설비보전기사 마스터북
이론 목차

1과목 · 공유압 기초

보일 법칙

핵심 정리

핵심 3줄

  1. U-117: 등온과정에서 PV=일정이므로 압력과 체적은 반비례한다.
  2. U-133: - 베르누이 정리: 이상적인 정상 유동에서 압력수두·속도수두·위치수두의 합이 일정하다. 실제 배관에는 마찰, 굴곡, 밸브 등 손실수두를 더한다.
  3. U-402: - 레이놀즈수 Re = ρ vD/μ = vD/ν: 관성력과 점성력의 비이다. 층류·천이·난류의 경계 수치는 관 형상과 유입 조건 등에 따라 달라지므로 문제에서 제시한 기준을 따른다.

Step 1 · Definition

정의

U-117 — 기체 온도가 일정할 때 압력과 체적이 서로 반비례한다는 법칙은?

등온과정에서 PV=일정이므로 압력과 체적은 반비례한다.

U-133 — 정상 유동하는 이상유체의 한 유선에서 압력수두·속도수두·위치수두의 합이 일정하다는 정리는?

  • 베르누이 정리: 이상적인 정상 유동에서 압력수두·속도수두·위치수두의 합이 일정하다. 실제 배관에는 마찰, 굴곡, 밸브 등 손실수두를 더한다.

U-402 — 배관 내 유동이 층류인지 난류인지 판별하는 무차원수는?

  • 레이놀즈수 Re = ρ vD/μ = vD/ν: 관성력과 점성력의 비이다. 층류·천이·난류의 경계 수치는 관 형상과 유입 조건 등에 따라 달라지므로 문제에서 제시한 기준을 따른다.

Step 2 · Background

정의를 이해하기 위한 배경

이 개념으로 구분할 질문

  • 기체 온도가 일정할 때 압력과 체적이 서로 반비례한다는 법칙은?
  • 정상 유동하는 이상유체의 한 유선에서 압력수두·속도수두·위치수두의 합이 일정하다는 정리는?
  • 배관 내 유동이 층류인지 난류인지 판별하는 무차원수는?

조건별 판단 근거

U-117

기체 온도가 일정할 때 압력과 체적이 서로 반비례한다는 법칙은?

공식: 등온 과정에서는 P₁V₁=P₂V₂, 즉 PV=일정입니다. 단위: 양변의 압력과 체적은 각각 같은 단위로 맞춥니다. 대입: 온도가 일정하므로 압력이 커지면 같은 상수를 유지하도록 체적이 작아집니다. 결과: 압력과 체적이 반비례하는 법칙은 보일 법칙입니다. 검산: 압력을 2배로 하면 체적이 1/2이 되어 PV가 그대로 유지됩니다.

U-133

정상 유동하는 이상유체의 한 유선에서 압력수두·속도수두·위치수두의 합이 일정하다는 정리는?

정상 유동하는 이상유체의 한 유선에서 압력수두·속도수두·위치수두의 합을 일정하게 두는 에너지 관계는 베르누이 정리입니다.

U-402

배관 내 유동이 층류인지 난류인지 판별하는 무차원수는?

배관 유동의 층류·천이·난류를 판별하려면 관성력과 점성력의 비인 레이놀즈수를 사용합니다. 점도 자체나 압축성 계수와 달리 유동상태를 가르는 무차원수입니다.

현재 개념과 연결 문제

구분내용
학습 항목군공유압 기초
현재 개념보일 법칙
연결 문제U-117, U-133, U-402

연결 문항의 조건과 판단

기체 온도가 일정할 때 압력과 체적이 서로 반비례한다는 법칙은?

보기이 문항에서의 판단 근거
보일 법칙보일 법칙은 일정 온도에서 일정량 기체의 압력과 체적이 반비례한다는 관계입니다.
샤를 법칙샤를 법칙은 압력이 일정할 때 체적이 절대온도에 비례하는 관계입니다.
베르누이 법칙베르누이 정리는 유선상의 압력수두·속도수두·위치수두 관계를 다루며 기체의 등온 압력-체적 법칙이 아닙니다.
보일-샤를 법칙보일-샤를 법칙은 압력·체적·절대온도가 함께 변하는 일반 관계이고, 문항은 온도가 일정한 특수 조건의 명칭인 보일 법칙을 묻습니다.

배관 내 유동이 층류인지 난류인지 판별하는 무차원수는?

보기이 문항에서의 판단 근거
점도지수점도지수는 온도 변화에 따라 윤활유 점도가 얼마나 변하는지를 나타내는 지표이며 유동상태 판별수가 아닙니다.
동점도계수동점도계수는 점성계수를 밀도로 나눈 유체 물성으로 차원을 가지며, 층류와 난류를 직접 구분하는 무차원수가 아닙니다.
레이놀즈수레이놀즈수는 관성력과 점성력의 비를 나타내며 관내 유동의 층류·천이·난류 판별에 사용합니다.
체적탄성계수체적탄성계수는 압력 변화에 대한 유체 체적변형의 저항을 나타내며 흐름 양상을 구분하는 수가 아닙니다.

연결 문제에 적용

기체 온도가 일정할 때 압력과 체적이 서로 반비례한다는 법칙은?

이 조건에서 고를 답: 보일 법칙

조건별 판단 근거 다시 읽기

정상 유동하는 이상유체의 한 유선에서 압력수두·속도수두·위치수두의 합이 일정하다는 정리는?

이 조건에서 고를 답: 베르누이 정리

조건별 판단 근거 다시 읽기

배관 내 유동이 층류인지 난류인지 판별하는 무차원수는?

이 조건에서 고를 답: 레이놀즈수

조건별 판단 근거 다시 읽기

Exam patterns

시험에 자주 출제되는 유형

이 소주제에 직접 연결된 검증 기출 3건을 집계했습니다. 같은 중주제의 보충 문제와 모의문제는 비중 계산에서 제외하며, 유형 카드는 문제 형태와 판단 대상만 보여줍니다.

미리 정리한 시험 포인트

문항이 요구하는 판단

  • U-117: 기체 온도가 일정할 때 압력과 체적이 서로 반비례한다는 법칙은?

제시된 조건에 해당하는 보기를 찾는 문항입니다.

  • U-133: 정상 유동하는 이상유체의 한 유선에서 압력수두·속도수두·위치수두의 합이 일정하다는 정리는?

제시된 조건에 해당하는 보기를 찾는 문항입니다.

  • U-402: 배관 내 유동이 층류인지 난류인지 판별하는 무차원수는?

제시된 조건에 해당하는 보기를 찾는 문항입니다.

핵심 다시 확인

  • U-117: 등온과정에서 PV=일정이므로 압력과 체적은 반비례한다.
  • U-133: - 베르누이 정리: 이상적인 정상 유동에서 압력수두·속도수두·위치수두의 합이 일정하다. 실제 배관에는 마찰, 굴곡, 밸브 등 손실수두를 더한다.
  • U-402: - 레이놀즈수 Re = ρ vD/μ = vD/ν: 관성력과 점성력의 비이다. 층류·천이·난류의 경계 수치는 관 형상과 유입 조건 등에 따라 달라지므로 문제에서 제시한 기준을 따른다.

개념·구분형

2건 · 67%

판단 대상

정의, 특징, 용도와 비슷한 용어의 차이를 묻는 유형

계산·적용형

1건 · 33%

판단 대상

공식에 조건과 단위를 대입해 값을 구하는 유형

Past exam practice

실제 CBT 기출 3문제 풀기

개념을 확인했다면 실제 CBT 문제를 바로 풀어보세요. 답안을 제출하면 페이지 이동 없이 정오답과 풀이가 열립니다. 처음 3개부터 보여주며 정답은 제출 전까지 전송하지 않습니다.

실제 기출계산·적용형2021년 1회 · 1번정상 유동하는 이상유체의 한 유선에서 압력수두·속도수두·위치수두의 합이 일정하다는 정리는?문제 풀기
정상 유동하는 이상유체의 한 유선에서 압력수두·속도수두·위치수두의 합이 일정하다는 정리는? 보기 선택
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실제 기출개념·구분형2021년 2회 · 85번기체 온도가 일정할 때 압력과 체적이 서로 반비례한다는 법칙은?문제 풀기
기체 온도가 일정할 때 압력과 체적이 서로 반비례한다는 법칙은? 보기 선택
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실제 기출개념·구분형2020년 3회 B형 · 90번배관 내 유동이 층류인지 난류인지 판별하는 무차원수는?문제 풀기
배관 내 유동이 층류인지 난류인지 판별하는 무차원수는? 보기 선택
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대표 오답

보기에서 혼동하기 쉬운 점

U-117

기체 온도가 일정할 때 압력과 체적이 서로 반비례한다는 법칙은?

아래 보기들은 이 문항이 요구한 조건에 대한 정답이 아닙니다.

  • 샤를 법칙: 샤를 법칙은 압력이 일정할 때 체적이 절대온도에 비례하는 관계입니다.
  • 베르누이 법칙: 베르누이 정리는 유선상의 압력수두·속도수두·위치수두 관계를 다루며 기체의 등온 압력-체적 법칙이 아닙니다.
  • 보일-샤를 법칙: 보일-샤를 법칙은 압력·체적·절대온도가 함께 변하는 일반 관계이고, 문항은 온도가 일정한 특수 조건의 명칭인 보일 법칙을 묻습니다.

U-133

정상 유동하는 이상유체의 한 유선에서 압력수두·속도수두·위치수두의 합이 일정하다는 정리는?

아래 보기들은 이 문항이 요구한 조건에 대한 정답이 아닙니다.

  • 파스칼 원리: 파스칼 원리는 밀폐 유체에 가한 압력이 모든 방향으로 동일하게 전달된다는 정지유체의 원리입니다.
  • 보일 법칙: 보일 법칙은 일정 온도의 기체에서 절대압력과 체적의 곱이 일정한 압축성 기체 관계입니다.
  • 연속방정식: 연속방정식은 질량 보존에 따라 정상 비압축성 유동에서 단면적과 평균유속의 곱이 일정하다는 관계입니다.

U-402

배관 내 유동이 층류인지 난류인지 판별하는 무차원수는?

아래 보기들은 이 문항이 요구한 조건에 대한 정답이 아닙니다.

  • 점도지수: 점도지수는 온도 변화에 따라 윤활유 점도가 얼마나 변하는지를 나타내는 지표이며 유동상태 판별수가 아닙니다.
  • 동점도계수: 동점도계수는 점성계수를 밀도로 나눈 유체 물성으로 차원을 가지며, 층류와 난류를 직접 구분하는 무차원수가 아닙니다.
  • 체적탄성계수: 체적탄성계수는 압력 변화에 대한 유체 체적변형의 저항을 나타내며 흐름 양상을 구분하는 수가 아닙니다.

Exam traps

연결 문제로 확인하는 시험 함정

아래에서는 문제와 보기만 미리 보여 줍니다. 정답·해설·보기별 근거는 답을 제출한 뒤에만 공개되므로, 먼저 직접 판단하고 풀이 화면에서 확인하세요.

검증 문제 1직접 풀기

기체 온도가 일정할 때 압력과 체적이 서로 반비례한다는 법칙은?

  1. 1보일 법칙
  2. 2샤를 법칙
  3. 3베르누이 법칙
  4. 4보일-샤를 법칙
학습용 재구성 2직접 풀기

정상 유동하는 이상유체의 한 유선에서 압력수두·속도수두·위치수두의 합이 일정하다는 정리는?

  1. 1파스칼 원리
  2. 2베르누이 정리
  3. 3보일 법칙
  4. 4연속방정식
학습용 재구성 3직접 풀기

배관 내 유동이 층류인지 난류인지 판별하는 무차원수는?

  1. 1점도지수
  2. 2동점도계수
  3. 3레이놀즈수
  4. 4체적탄성계수

Step 3 · Exam practice

모의고사 3문제 풀기

각 문항을 눌러 보기를 선택하고 같은 화면에서 채점하세요. 제출 후 정답 근거, 모든 보기의 설명과 복습할 개념까지 이어집니다.

1기체 온도가 일정할 때 압력과 체적이 서로 반비례한다는 법칙은?문제와 보기 펼치기
2정상 유동하는 이상유체의 한 유선에서 압력수두·속도수두·위치수두의 합이 일정하다는 정리는?문제와 보기 펼치기
원문 근거 학습용 재구성
3배관 내 유동이 층류인지 난류인지 판별하는 무차원수는?문제와 보기 펼치기
원문 근거 학습용 재구성

검수된 공개 문제만 표시하며, 답을 제출하기 전에는 정답과 해설을 전송하지 않습니다.

출처와 검토 상태

기존 자료의 검토 기록과 이번 설명의 교정 근거를 함께 표시합니다. 원문 기록의 공개 상태는 현재 출제 여부와 다를 수 있습니다.

  • 문제 근거: 27차 정규화 대표문제 U-117
  • 이론 근거: 설비보전기사 필기 이론 최종 정리본(2025–2028) — ‘4) 유체 법칙과 유동’
  • 원문 출처 1: https://www.comcbt.com/xe/webhaesul/9630928
  • 원문 출처 2: https://cbtbank.kr/exam/de20190427
  • 원문 출처 3: https://cbtbank.kr/exam/de20150531
  • 공개 상태: 확정 문제와 연결된 공개 후보