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​ = 2 ΩIa​ = 15 AM+−EωT

直流モーターが 220 V で動作し、電機子電流は 15 A、電機子抵抗は 2 Ω です。発生(電磁)電力 Pdev を求めなさい。

V = 220 VIa = 15 ARa = 2 Ω
Pdev = W
2.やさしい
+−110 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
3.ふつう
+−120 VRa​ = 0.8 ΩIa​ = 10 AM+−EωT

直流モーターが 120 V の電源から 10 A を引き込みます。電機子抵抗は 0.8 Ω、回転損(摩擦損、風損、鉄損)は 56 W です。効率 η を求めなさい。

V = 120 VIa = 10 ARa = 0.8 ΩProt = 56 W
η = %
4.ふつう
T (N·m)n (rpm)Tst​ = ?n0​

k = 1.5 N·m/A、Ra = 1.2 Ω の直流モーターを 120 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 = 120 Vk = 1.5 N·m/ARa = 1.2 Ω
Tstall = N·m
5.むずかしい
+−220 VRs​ = ?Ra​ = 1.2 ΩM+−En = 600 rpmT = 12 N·m

固定の 220 V の電源で動作する直流モーター(k = 1.2 V·s/rad、Ra = 1.2 Ω)が、12 N·m の負荷を駆動しています。速度を 600 rpm まで下げる直列抵抗 Rs を求めなさい。

V = 220 Vk = 1.2 V·s/radRa = 1.2 ΩT = 12 N·mn = 600 rpm
Rs = Ω
6.むずかしい
+−110 VRst​ = ?Ra​ = 0.25 Ω20 AM+−E = 0n = 0T

110 V の直流モーターの電機子抵抗は 0.25 Ω です。始動電流を 20 A に制限する直列の始動抵抗 Rst を求めなさい。

V = 110 VRa = 0.25 ΩImax = 20 A
Rst = Ω

解答

  1. 1. Pdev = 2850 W
  2. 2. T = 1.8 N·m
  3. 3. η = 88.67 %
  4. 4. Tstall = 150 N·m
  5. 5. Rs = 13.26 Ω
  6. 6. Rst = 5.25 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。