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。

新しいワークシートヒントつきでオンライン練習

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
+−110 VRa​ = 0.25 ΩIa​ = ?M+−E = 106.3 VωT

110 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 106.3 V です。電機子電流 Ia を求めなさい。

V = 110 VE = 106.3 VRa = 0.25 Ω
Ia = A
2.やさしい
+−120 VRa​M+−E = 116 Vn = 3000 rpmT

直流モーターが 3000 rpm で回転し、その速度での逆起電力は 116 V です。モーター定数 k を V·s/rad で求めなさい。

E = 116 Vn = 3000 rpm
k = V·s/rad
3.ふつう
+−120 VRa​ = 1.5 ΩIa​ = 5 AM+−EωT

直流モーターが 120 V の電源から 5 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 45 W です。効率 η を求めなさい。

V = 120 VIa = 5 ARa = 1.5 ΩProt = 45 W
η = %
4.ふつう
+−220 VRa​ = 2 ΩIa​ = 15 AM+−EωT

直流モーターが 220 V の電源から 15 A を引き込みます。電機子抵抗は 2 Ω、回転損（摩擦損、風損、鉄損）は 86 W です。効率 η を求めなさい。

V = 220 VIa = 15 ARa = 2 ΩProt = 86 W
η = %
5.むずかしい
+−120 VRs​ = ?Ra​ = 1.5 ΩM+−En = 600 rpmT = 9.6 N·m

固定の 120 V の電源で動作する直流モーター（k = 1.2 V·s/rad、Ra = 1.5 Ω）が、9.6 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 = 120 Vk = 1.2 V·s/radRa = 1.5 ΩT = 9.6 N·mn = 600 rpm
Rs = Ω
6.むずかしい
+−110 VD = ?Ra​ = 2 ΩM+−En = 500 rpmT = 3 N·m

直流チョッパが、110 V の直流母線からモーター（k = 1.5 V·s/rad、Ra = 2 Ω）に給電します。電機子の平均電圧は D·110 V です。負荷 3 N·m で 500 rpm の運転となるデューティ比 D を求めなさい。

Vdc = 110 Vk = 1.5 V·s/radRa = 2 ΩT = 3 N·mn = 500 rpm
D = %

解答

  1. 1. Ia = 15 A
  2. 2. k = 0.3692 V·s/rad
  3. 3. η = 86.25 %
  4. 4. η = 83.76 %
  5. 5. Rs = 4.075 Ω
  6. 6. D = 75.04 %

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。