Arbeitsblatt Gleichstrommotoren mit Lösungen

Kostenloses Arbeitsblatt Gleichstrommotoren zum Ausdrucken: 6 Aufgaben von leicht bis Prüfungsniveau, mit Lösungsschlüssel. Drucke es aus oder speichere es als PDF.

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1.Leicht
+−24 VRa​Ia​ = 5 AM+−EωT = ?

Ein permanentmagneterregter Gleichstrommotor hat die Drehmomentkonstante k = 0,25 N·m/A. Bestimme das Drehmoment T, das er bei einem Ankerstrom von 5 A entwickelt.

k = 0,25 N·m/AIa = 5 A
T = N·m
2.Leicht
+−220 VRa​M+−E = 212 Vn = 3000 rpmT

Ein Gleichstrommotor dreht sich mit 3000 rpm, und seine Gegen-EMK bei dieser Drehzahl beträgt 212 V. Bestimme die Motorkonstante k in V·s/rad.

E = 212 Vn = 3000 rpm
k = V·s/rad
3.Mittel
T (N·m)n (rpm)40 N·mn0​nFL​

Ein Gleichstrommotor (k = 1 V·s/rad, Ra = 0,2 Ω) läuft an 240 V. Bei Volllast nimmt er 40 A auf. Vernachlässige den Leerlaufstrom und bestimme seine Drehzahländerung SR = (n₀ − nFL)/nFL in Prozent.

V = 240 Vk = 1 V·s/radRa = 0,2 ΩIFL = 40 A
SR = %
4.Mittel
+−48 VRa​ = 0,2 ΩIa​ = 10 AM+−EωT

Ein Gleichstrommotor nimmt 10 A aus einer Versorgung von 48 V auf. Sein Ankerwiderstand beträgt 0,2 Ω, und seine Rotationsverluste (Reibung, Luftwiderstand und Eisen) betragen 37 W. Bestimme seinen Wirkungsgrad η.

V = 48 VIa = 10 ARa = 0,2 ΩProt = 37 W
η = %
5.Schwer
T (N·m)n (rpm)24 N·m1200 rpm

Ein Gleichstrommotor mit k = 0,8 V·s/rad und Ra = 0,25 Ω soll eine Last von 24 N·m bei 1200 rpm antreiben. Bestimme die benötigte Ankerspannung V.

k = 0,8 V·s/radRa = 0,25 ΩT = 24 N·mn = 1200 rpm
V = V
6.Schwer
+−120 VRs​ = ?Ra​ = 0,8 ΩM+−En = 500 rpmT = 6 N·m

Ein Gleichstrommotor (k = 0,4 V·s/rad, Ra = 0,8 Ω) treibt an einer festen Versorgung von 120 V eine Last von 6 N·m an. Bestimme den Vorwiderstand Rs, der ihn auf 500 rpm verlangsamt.

V = 120 Vk = 0,4 V·s/radRa = 0,8 ΩT = 6 N·mn = 500 rpm
Rs = Ω

Lösungsschlüssel

  1. 1. T = 1,25 N·m
  2. 2. k = 0,6748 V·s/rad
  3. 3. SR = 3,448 %
  4. 4. η = 88,13 %
  5. 5. V = 108 V
  6. 6. Rs = 5,804 Ω

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