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
+−24 VRa​ = 0.2 ΩIa​ = 6 AM+−E = ?ωT

直流モーターが 24 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 0.2 Ω です。逆起電力 E を求めなさい。

V = 24 VIa = 6 ARa = 0.2 Ω
E = V
2.やさしい
+−48 VRa​Ia​ = 4 AM+−EωT = ?

永久磁石形直流モーターのトルク定数は k = 0.75 N·m/A です。電機子電流 4 A で発生するトルク T を求めなさい。

k = 0.75 N·m/AIa = 4 A
T = N·m
3.ふつう
T (N·m)n (rpm)Tst​ = ?n0​

k = 0.8 N·m/A、Ra = 0.8 Ω の直流モーターを 240 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 = 240 Vk = 0.8 N·m/ARa = 0.8 Ω
Tstall = N·m
4.ふつう
T (N·m)n (rpm)14.4 N·mn0​nFL​

直流モーター(k = 1.2 V·s/rad、Ra = 0.5 Ω)が 120 V で動作します。全負荷時に 12 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 = 120 Vk = 1.2 V·s/radRa = 0.5 ΩIFL = 12 A
SR = %
5.むずかしい
+−120 VRa​ = 1 ΩM+−EωT

小型の直流モーターの電機子抵抗は 1 Ω で、120 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 = 120 VRa = 1 Ω
Pmax = W
6.むずかしい
+−120 VRa​ = 2 ΩM+−EωT

小型の直流モーターの電機子抵抗は 2 Ω で、120 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 = 120 VRa = 2 Ω
Pmax = W

解答

  1. 1. E = 22.8 V
  2. 2. T = 3 N·m
  3. 3. Tstall = 240 N·m
  4. 4. SR = 5.263 %
  5. 5. Pmax = 3600 W
  6. 6. Pmax = 1800 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。