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
+−120 VRa​ = 2 ΩIa​ = ?M+−E = 0n = 0T

電機子抵抗 2 Ω の直流モーターを、120 V の電源に直接つなぎます。通常の全負荷電流は 4 A です。始動の瞬間の電機子電流 Istart を求めなさい。

V = 120 VRa = 2 Ω
Istart = A
2.やさしい
+−120 VRa​ = 2 ΩIa​ = 6 AM+−E = ?ωT

直流モーターが 120 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 2 Ω です。逆起電力 E を求めなさい。

V = 120 VIa = 6 ARa = 2 Ω
E = V
3.ふつう
T (N·m)n (rpm)n0​ = ?

k = 0.8 V·s/rad の直流モーターが 220 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 = 220 Vk = 0.8 V·s/rad
n0 = rpm
4.ふつう
+−VRa​M+−En = 1500 rpmT = ?

直流モーターが 1500 rpm で機械的な電力 1 kW を出力します。軸トルク T を求めなさい。

P = 1 kWn = 1500 rpm
T = N·m
5.むずかしい
+−120 VRa​ = 0.5 ΩM+−EωT

小型の直流モーターの電機子抵抗は 0.5 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 = 0.5 Ω
Pmax = W
6.むずかしい
+−120 VRs​ = ?Ra​ = 0.4 ΩM+−En = 900 rpmT = 8 N·m

固定の 120 V の電源で動作する直流モーター(k = 0.4 V·s/rad、Ra = 0.4 Ω)が、8 N·m の負荷を駆動しています。速度を 900 rpm まで下げる直列抵抗 Rs を求めなさい。

V = 120 Vk = 0.4 V·s/radRa = 0.4 ΩT = 8 N·mn = 900 rpm
Rs = Ω

解答

  1. 1. Istart = 60 A
  2. 2. E = 108 V
  3. 3. n0 = 2626 rpm
  4. 4. T = 6.366 N·m
  5. 5. Pmax = 7200 W
  6. 6. Rs = 3.715 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。