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​ = 0.25 ΩIa​ = ?M+−E = 21 VωT

24 V の電源で動作する直流モーターの電機子抵抗は 0.25 Ω です。現在の速度での逆起電力は 21 V です。電機子電流 Ia を求めなさい。

V = 24 VE = 21 VRa = 0.25 Ω
Ia = A
2.やさしい
+−120 VRa​ = 1 ΩIa​ = 8 AM+−E = ?ωT

直流モーターが 120 V の電源で動作し、電機子電流 8 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 = 120 VIa = 8 ARa = 1 Ω
E = V
3.ふつう
T (N·m)n (rpm)Tst​ = ?n0​

k = 0.75 N·m/A、Ra = 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 = 0.75 N·m/ARa = 2 Ω
Tstall = N·m
4.ふつう
T (N·m)n (rpm)n0​ = ?

k = 0.6 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 = 0.6 V·s/rad
n0 = rpm
5.むずかしい
+−120 VRa​ = 3 ΩM+−EωT

小型の直流モーターの電機子抵抗は 3 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 = 3 Ω
Pmax = W
6.むずかしい
+−220 VRa​ = 0.2 ΩM+−En = ?T = 60 N·m

他励直流モーター(全界磁で k = 1.5 V·s/rad、Ra = 0.2 Ω、V = 220 V)が、一定の負荷トルク 60 N·m を駆動しています。界磁磁束を全磁束の 70 % に減らします。新しい速度 n を求めなさい。

V = 220 Vk = 1.5 V·s/radRa = 0.2 ΩT = 60 N·mΦ = 70 %
n = rpm

解答

  1. 1. Ia = 12 A
  2. 2. E = 112 V
  3. 3. Tstall = 45 N·m
  4. 4. n0 = 3820 rpm
  5. 5. Pmax = 1200 W
  6. 6. n = 1897 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。