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​ = 0,25 ΩIa​ = ?M+−E = 105 VωT

Ein Gleichstrommotor an 110 V hat einen Ankerwiderstand von 0,25 Ω. Bei seiner aktuellen Drehzahl beträgt die Gegen-EMK 105 V. Bestimme den Ankerstrom Ia.

V = 110 VE = 105 VRa = 0,25 Ω
Ia = A
2.Leicht
+−220 VRa​M+−E = 200 Vn = 1450 rpmT

Ein Gleichstrommotor dreht sich mit 1450 rpm, und seine Gegen-EMK bei dieser Drehzahl beträgt 200 V. Bestimme die Motorkonstante k in V·s/rad.

E = 200 Vn = 1450 rpm
k = V·s/rad
3.Mittel
T (N·m)n (rpm)5 N·mn0​nFL​

Ein Gleichstrommotor (k = 0,5 V·s/rad, Ra = 0,5 Ω) läuft an 48 V. Bei Volllast nimmt er 10 A auf. Vernachlässige den Leerlaufstrom und bestimme seine Drehzahländerung SR = (n₀ − nFL)/nFL in Prozent.

V = 48 Vk = 0,5 V·s/radRa = 0,5 ΩIFL = 10 A
SR = %
4.Mittel
+−240 VRa​ = 1 ΩIa​ = 10 AM+−EωT

Ein Gleichstrommotor nimmt 10 A aus einer Versorgung von 240 V auf. Sein Ankerwiderstand beträgt 1 Ω, und seine Rotationsverluste (Reibung, Luftwiderstand und Eisen) betragen 69 W. Bestimme seinen Wirkungsgrad η.

V = 240 VIa = 10 ARa = 1 ΩProt = 69 W
η = %
5.Schwer
+−24 VRa​ = 3 ΩM+−EωT

Ein kleiner Gleichstrommotor hat einen Ankerwiderstand von 3 Ω und läuft an 24 V. Vernachlässige Rotationsverluste und bestimme die größte mechanische Leistung Pmax, die er bei beliebiger Drehzahl entwickeln kann.

V = 24 VRa = 3 Ω
Pmax = W
6.Schwer
T (N·m)n (rpm)0,24 N·m900 rpm

Ein Gleichstrommotor mit k = 0,12 V·s/rad und Ra = 1,2 Ω soll eine Last von 0,24 N·m bei 900 rpm antreiben. Bestimme die benötigte Ankerspannung V.

k = 0,12 V·s/radRa = 1,2 ΩT = 0,24 N·mn = 900 rpm
V = V

Lösungsschlüssel

  1. 1. Ia = 20 A
  2. 2. k = 1,317 V·s/rad
  3. 3. SR = 11,63 %
  4. 4. η = 92,96 %
  5. 5. Pmax = 48 W
  6. 6. V = 13,71 V

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