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
+−48 VRa​M+−E = 46 Vn = 1000 rpmT

直流モーターが 1000 rpm で回転し、その速度での逆起電力は 46 V です。モーター定数 k を V·s/rad で求めなさい。

E = 46 Vn = 1000 rpm
k = V·s/rad
2.やさしい
+−110 VRa​ = 1.2 ΩIa​ = ?M+−E = 0n = 0T

電機子抵抗 1.2 Ω の直流モーターを、110 V の電源に直接つなぎます。通常の全負荷電流は 6 A です。始動の瞬間の電機子電流 Istart を求めなさい。

V = 110 VRa = 1.2 Ω
Istart = A
3.ふつう
T (N·m)n (rpm)Tst​ = ?n0​

k = 0.12 N·m/A、Ra = 0.4 Ω の直流モーターを 24 V につなぎます。速度 0 でのトルク、すなわち拘束トルク Tstall を求めなさい。

V = 24 Vk = 0.12 N·m/ARa = 0.4 Ω
Tstall = N·m
4.ふつう
+−110 VRa​ = 0.4 ΩIa​ = 20 AM+−EωT

直流モーターが 110 V の電源から 20 A を引き込みます。電機子抵抗は 0.4 Ω、回転損(摩擦損、風損、鉄損)は 122 W です。効率 η を求めなさい。

V = 110 VIa = 20 ARa = 0.4 ΩProt = 122 W
η = %
5.むずかしい
T (N·m)n (rpm)8 N·m1000 rpm

k = 0.4 V·s/rad、Ra = 0.25 Ω の直流モーターが、1000 rpm で 8 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 = 0.4 V·s/radRa = 0.25 ΩT = 8 N·mn = 1000 rpm
V = V
6.むずかしい
T (N·m)n (rpm)6 N·m300 rpm

k = 1.2 V·s/rad、Ra = 1.5 Ω の直流モーターが、300 rpm で 6 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 = 1.2 V·s/radRa = 1.5 ΩT = 6 N·mn = 300 rpm
V = V

解答

  1. 1. k = 0.4393 V·s/rad
  2. 2. Istart = 91.67 A
  3. 3. Tstall = 7.2 N·m
  4. 4. η = 87.18 %
  5. 5. V = 46.89 V
  6. 6. V = 45.2 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。