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​Ia​ = 12 AM+−EωT = ?

永久磁石形直流モーターのトルク定数は k = 0.15 N·m/A です。電機子電流 12 A で発生するトルク T を求めなさい。

k = 0.15 N·m/AIa = 12 A
T = N·m
2.やさしい
+−120 VRa​ = 0.8 ΩIa​ = 5 AM+−En = ?T

k = 0.75 V·s/rad、電機子抵抗 0.8 Ω の直流モーターが 120 V の電源で動作し、5 A が流れています。速度 n を rpm で求めなさい。

V = 120 VRa = 0.8 ΩIa = 5 Ak = 0.75 V·s/rad
n = rpm
3.ふつう
T (N·m)n (rpm)5 N·mn0​nFL​

直流モーター(k = 0.5 V·s/rad、Ra = 0.2 Ω)が 48 V で動作します。全負荷時に 10 A が流れます。無負荷電流を無視して、速度変動率 SR = (n₀ − nFL)/nFL を百分率で求めなさい。

V = 48 Vk = 0.5 V·s/radRa = 0.2 ΩIFL = 10 A
SR = %
4.ふつう
+−240 VRa​ = 1 ΩIa​ = 25 AM+−EωT

直流モーターが 240 V の電源から 25 A を引き込みます。電機子抵抗は 1 Ω、回転損(摩擦損、風損、鉄損)は 161 W です。効率 η を求めなさい。

V = 240 VIa = 25 ARa = 1 ΩProt = 161 W
η = %
5.むずかしい
+−220 VRa​ = 1 ΩIa​: 20 → 5 AM+−En = ?T

220 V(Ra = 1 Ω)の他励直流モーターが、電機子電流 20 A で 1440 rpm で回転しています。負荷が変わり、界磁は変えないまま電流が 5 A になります。新しい速度 n2 を求めなさい。

V = 220 VRa = 1 Ωn1 = 1440 rpmIa1 = 20 AIa2 = 5 A
n2 = rpm
6.むずかしい
+−110 VRs​ = ?Ra​ = 0.25 ΩM+−En = 900 rpmT = 8 N·m

固定の 110 V の電源で動作する直流モーター(k = 0.4 V·s/rad、Ra = 0.25 Ω)が、8 N·m の負荷を駆動しています。速度を 900 rpm まで下げる直列抵抗 Rs を求めなさい。

V = 110 Vk = 0.4 V·s/radRa = 0.25 ΩT = 8 N·mn = 900 rpm
Rs = Ω

解答

  1. 1. T = 1.8 N·m
  2. 2. n = 1477 rpm
  3. 3. SR = 4.348 %
  4. 4. η = 86.9 %
  5. 5. n2 = 1548 rpm
  6. 6. Rs = 3.365 Ω

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。