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
+−220 VRa​ = 1 ΩIa​ = 12 AM+−E = ?ωT

直流モーターが 220 V の電源で動作し、電機子電流 12 A が流れています。電機子抵抗は 1 Ω です。逆起電力 E を求めなさい。

V = 220 VIa = 12 ARa = 1 Ω
E = V
2.やさしい
+−120 VRa​Ia​ = 10 AM+−EωT = ?

永久磁石形直流モーターのトルク定数は k = 0.5 N·m/A です。電機子電流 10 A で発生するトルク T を求めなさい。

k = 0.5 N·m/AIa = 10 A
T = N·m
3.ふつう
+−240 VRa​ = 1.5 ΩIa​ = 6 AM+−EωT

直流モーターが 240 V の電源から 6 A を引き込みます。電機子抵抗は 1.5 Ω、回転損(摩擦損、風損、鉄損)は 111 W です。効率 η を求めなさい。

V = 240 VIa = 6 ARa = 1.5 ΩProt = 111 W
η = %
4.ふつう
+−VRa​M+−En = 2000 rpmT = ?

直流モーターが 2000 rpm で機械的な電力 11 kW を出力します。軸トルク T を求めなさい。

P = 11 kWn = 2000 rpm
T = N·m
5.むずかしい
+−48 VRs​ = ?Ra​ = 0.5 ΩM+−En = 1000 rpmT = 1.2 N·m

固定の 48 V の電源で動作する直流モーター(k = 0.12 V·s/rad、Ra = 0.5 Ω)が、1.2 N·m の負荷を駆動しています。速度を 1000 rpm まで下げる直列抵抗 Rs を求めなさい。

V = 48 Vk = 0.12 V·s/radRa = 0.5 ΩT = 1.2 N·mn = 1000 rpm
Rs = Ω
6.むずかしい
+−24 VRa​ = 1.2 ΩIa​: 2 → 1 AM+−En = ?T

24 V(Ra = 1.2 Ω)の他励直流モーターが、電機子電流 2 A で 900 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 1 A になります。新しい速度 n2 を求めなさい。

V = 24 VRa = 1.2 Ωn1 = 900 rpmIa1 = 2 AIa2 = 1 A
n2 = rpm

解答

  1. 1. E = 208 V
  2. 2. T = 5 N·m
  3. 3. η = 88.54 %
  4. 4. T = 52.52 N·m
  5. 5. Rs = 3.043 Ω
  6. 6. n2 = 950 rpm

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。