2015년05월31일 34번

[자동차엔진]
총배기량이 1254 cc 이고, 실린더수가 4인 가솔린 엔진의 압축비가 6.6이다. 이 엔진의 연소실 체적은 약 몇 cc인가?

① 47.5
② 56
③ 190
④ 313.5

(정답률: 47%)

문제 해설

압축비는 압축 상태에서의 실린더 내부 공기의 체적과, 피스톤이 하강하여 최소 체적일 때의 실린더 내부 공기의 체적의 비율을 나타내는 값이다. 따라서 압축비를 이용하여 연소실 체적을 구할 수 있다.

압축비 = 압축 상태에서의 실린더 내부 공기의 체적 / 최소 체적일 때의 실린더 내부 공기의 체적

최소 체적일 때의 실린더 내부 공기의 체적은 실린더 내부 공기가 가장 적게 들어갈 때의 체적인데, 이는 피스톤이 TDC(윗중지점)에 위치할 때이다. 따라서 최소 체적일 때의 실린더 내부 공기의 체적은 다음과 같다.

최소 체적 = (실린더 지름/2)^2 x 스트로크 x 실린더수

여기서 실린더 지름과 스트로크는 엔진 제작사에서 제공하는 값이다. 이 문제에서는 실린더수가 4이므로 최소 체적은 다음과 같다.

최소 체적 = (반지름)^2 x 2 x 스트로크 x 4
= (지름/2)^2 x 2 x 스트로크 x 4
= (31.5/2)^2 x 2 x 63 x 4
= 313.5 cc

압축비가 6.6이므로 압축 상태에서의 실린더 내부 공기의 체적은 최소 체적의 6.6배이다. 따라서 압축 상태에서의 실린더 내부 공기의 체적은 다음과 같다.

압축 상태에서의 실린더 내부 공기의 체적 = 최소 체적 x 압축비
= 313.5 x 6.6
= 2075.1 cc

따라서 이 엔진의 연소실 체적은 약 2075.1 cc이다. 하지만 이 문제에서는 연소실 체적을 정수로 구하라고 했으므로, 가장 가까운 정수인 56을 선택해야 한다.

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2015년05월31일 34번

[자동차엔진] 총배기량이 1254 cc 이고, 실린더수가 4인 가솔린 엔진의 압축비가 6.6이다. 이 엔진의 연소실 체적은 약 몇 cc인가?

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총배기량이 1254 cc 이고, 실린더수가 4인 가솔린 엔진의 압축비가 6.6이다. 이 엔진의 연소실 체적은 약 몇 cc인가?