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​ = ?M+−E = 110.4 VωT

120 V の電源で動作する直流モーターの電機子抵抗は 0.8 Ω です。現在の速度での逆起電力は 110.4 V です。電機子電流 Ia を求めなさい。

V = 120 VE = 110.4 VRa = 0.8 Ω
Ia = A
2.やさしい
+−48 VRa​ = 0.5 ΩIa​ = 6 AM+−En = ?T

k = 0.2 V·s/rad、電機子抵抗 0.5 Ω の直流モーターが 48 V の電源で動作し、6 A が流れています。速度 n を rpm で求めなさい。

V = 48 VRa = 0.5 ΩIa = 6 Ak = 0.2 V·s/rad
n = rpm
3.ふつう
+−24 VRa​ = 0.4 ΩIa​ = 2 AM+−EωT

直流モーターが 24 V の電源から 2 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 2 W です。効率 η を求めなさい。

V = 24 VIa = 2 ARa = 0.4 ΩProt = 2 W
η = %
4.ふつう
T (N·m)n (rpm)n0​ = ?

k = 1.5 V·s/rad の直流モーターが 240 V で動作します。無負荷時の損失をすべて無視して、無負荷速度 n0 を rpm で求めなさい。

V = 240 Vk = 1.5 V·s/rad
n0 = rpm
5.むずかしい
+−220 VRs​ = ?Ra​ = 2 ΩM+−En = 500 rpmT = 10 N·m

固定の 220 V の電源で動作する直流モーター(k = 2 V·s/rad、Ra = 2 Ω)が、10 N·m の負荷を駆動しています。速度を 500 rpm まで下げる直列抵抗 Rs を求めなさい。

V = 220 Vk = 2 V·s/radRa = 2 ΩT = 10 N·mn = 500 rpm
Rs = Ω
6.むずかしい
+−110 VRa​ = 2.5 ΩM+−EωT

小型の直流モーターの電機子抵抗は 2.5 Ω で、110 V で動作します。回転損を無視して、どの速度でも発生できる最大の機械的電力 Pmax を求めなさい。

V = 110 VRa = 2.5 Ω
Pmax = W

解答

  1. 1. Ia = 12 A
  2. 2. n = 2149 rpm
  3. 3. η = 92.5 %
  4. 4. n0 = 1528 rpm
  5. 5. Rs = 21.06 Ω
  6. 6. Pmax = 1210 W

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。