解答つき直流モーターワークシート

無料で印刷できる直流モーターのワークシート:やさしい問題から試験レベルまで 6 問、解答つき。印刷するか PDF で保存できます。

先生方へ: 授業で自由に印刷・コピーしてお使いいただけます。新しいワークシートごとに数値が変わり、専用の解答が付きます。授業ページに ExamProblems へのリンクを載せていただけると嬉しいです。

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1.やさしい
+−120 VRa​ = 0.8 ΩIa​ = 6 AM+−EωT

直流モーターが 120 V で動作し、電機子電流は 6 A、電機子抵抗は 0.8 Ω です。発生(電磁)電力 Pdev を求めなさい。

V = 120 VIa = 6 ARa = 0.8 Ω
Pdev = W
2.やさしい
+−120 VRa​ = 1.2 ΩIa​ = 6 AM+−E = ?ωT

直流モーターが 120 V の電源で動作し、電機子電流 6 A が流れています。電機子抵抗は 1.2 Ω です。逆起電力 E を求めなさい。

V = 120 VIa = 6 ARa = 1.2 Ω
E = V
3.ふつう
+−VRa​M+−En = 1500 rpmT = ?

直流モーターが 1500 rpm で機械的な電力 15 kW を出力します。軸トルク T を求めなさい。

P = 15 kWn = 1500 rpm
T = N·m
4.ふつう
+−48 VRa​ = 0.5 ΩIa​ = 12 AM+−EωT

直流モーターが 48 V の電源から 12 A を引き込みます。電機子抵抗は 0.5 Ω、回転損(摩擦損、風損、鉄損)は 30 W です。効率 η を求めなさい。

V = 48 VIa = 12 ARa = 0.5 ΩProt = 30 W
η = %
5.むずかしい
+−240 VD = ?Ra​ = 0.4 ΩM+−En = 600 rpmT = 24 N·m

直流チョッパが、240 V の直流母線からモーター(k = 1.2 V·s/rad、Ra = 0.4 Ω)に給電します。電機子の平均電圧は D·240 V です。負荷 24 N·m で 600 rpm の運転となるデューティ比 D を求めなさい。

Vdc = 240 Vk = 1.2 V·s/radRa = 0.4 ΩT = 24 N·mn = 600 rpm
D = %
6.むずかしい
T (N·m)n (rpm)12 N·m300 rpm

k = 0.8 V·s/rad、Ra = 0.8 Ω の直流モーターが、300 rpm で 12 N·m の負荷を駆動しなければなりません。必要な電機子電圧 V を求めなさい。

k = 0.8 V·s/radRa = 0.8 ΩT = 12 N·mn = 300 rpm
V = V

解答

  1. 1. Pdev = 691.2 W
  2. 2. E = 112.8 V
  3. 3. T = 95.49 N·m
  4. 4. η = 82.29 %
  5. 5. D = 34.75 %
  6. 6. V = 37.13 V

ステップごとの詳しい解答:このトピックは examproblems.com で練習できます。