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
+−110 VRa​ = 1 ΩIa​ = 15 AM+−E = ?ωT

Ein Gleichstrommotor läuft an einer Versorgung von 110 V und nimmt einen Ankerstrom von 15 A auf. Sein Ankerwiderstand beträgt 1 Ω. Bestimme die Gegen-EMK E.

V = 110 VIa = 15 ARa = 1 Ω
E = V
2.Leicht
+−220 VRa​ = 0,2 ΩIa​ = 50 AM+−EωT

Ein Gleichstrommotor läuft an 220 V mit einem Ankerstrom von 50 A. Der Ankerwiderstand beträgt 0,2 Ω. Bestimme die entwickelte (elektromagnetische) Leistung Pdev.

V = 220 VIa = 50 ARa = 0,2 Ω
Pdev = W
3.Mittel
+−24 VRa​ = 0,25 ΩIa​ = 6 AM+−EωT

Ein Gleichstrommotor nimmt 6 A aus einer Versorgung von 24 V auf. Sein Ankerwiderstand beträgt 0,25 Ω, und seine Rotationsverluste (Reibung, Luftwiderstand und Eisen) betragen 4 W. Bestimme seinen Wirkungsgrad η.

V = 24 VIa = 6 ARa = 0,25 ΩProt = 4 W
η = %
4.Mittel
T (N·m)n (rpm)Tst​ = ?n0​

Ein Gleichstrommotor mit k = 0,15 N·m/A und Ra = 0,4 Ω ist an 48 V angeschlossen. Bestimme sein Blockiermoment Tstall, das Drehmoment bei Drehzahl null.

V = 48 Vk = 0,15 N·m/ARa = 0,4 Ω
Tstall = N·m
5.Schwer
+−120 VRa​ = 1,2 ΩM+−EωT

Ein kleiner Gleichstrommotor hat einen Ankerwiderstand von 1,2 Ω und läuft an 120 V. Vernachlässige Rotationsverluste und bestimme die größte mechanische Leistung Pmax, die er bei beliebiger Drehzahl entwickeln kann.

V = 120 VRa = 1,2 Ω
Pmax = W
6.Schwer
+−220 VRa​ = 1 ΩIa​: 30 → 18 AM+−En = ?T

Ein fremderregter Gleichstrommotor an 220 V (Ra = 1 Ω) läuft mit 1000 rpm bei einem Ankerstrom von 30 A. Die Last ändert sich, und der Strom wird 18 A bei unverändertem Feld. Bestimme die neue Drehzahl n2.

V = 220 VRa = 1 Ωn1 = 1000 rpmIa1 = 30 AIa2 = 18 A
n2 = rpm

Lösungsschlüssel

  1. 1. E = 95 V
  2. 2. Pdev = 10500 W
  3. 3. η = 90,97 %
  4. 4. Tstall = 18 N·m
  5. 5. Pmax = 3000 W
  6. 6. n2 = 1063 rpm

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