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​ = 0.5 ΩIa​ = ?M+−E = 0n = 0T

電機子抵抗 0.5 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 30 A です。始動の瞬間の電機子電流 Istart を求めなさい。

V = 120 VRa = 0.5 Ω
Istart = A
2.やさしい
+−24 VRa​ = 0.2 ΩIa​ = ?M+−E = 21.6 VωT

24 V の電源で動作する直流モーターの電機子抵抗は 0.2 Ω です。現在の速度での逆起電力は 21.6 V です。電機子電流 Ia を求めなさい。

V = 24 VE = 21.6 VRa = 0.2 Ω
Ia = A
3.ふつう
T (N·m)n (rpm)60 N·mn0​nFL​

直流モーター(k = 1.5 V·s/rad、Ra = 0.25 Ω)が 110 V で動作します。全負荷時に 40 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 = 110 Vk = 1.5 V·s/radRa = 0.25 ΩIFL = 40 A
SR = %
4.ふつう
T (N·m)n (rpm)n0​ = ?

k = 0.6 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 = 0.6 V·s/rad
n0 = rpm
5.むずかしい
+−120 VRs​ = ?Ra​ = 1.2 ΩM+−En = 900 rpmT = 6 N·m

固定の 120 V の電源で動作する直流モーター(k = 1 V·s/rad、Ra = 1.2 Ω)が、6 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 = 1 V·s/radRa = 1.2 ΩT = 6 N·mn = 900 rpm
Rs = Ω
6.むずかしい
+−120 VRa​ = 1.2 ΩM+−EωT

小型の直流モーターの電機子抵抗は 1.2 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 = 1.2 Ω
Pmax = W

解答

  1. 1. Istart = 240 A
  2. 2. Ia = 12 A
  3. 3. SR = 10 %
  4. 4. n0 = 3501 rpm
  5. 5. Rs = 3.092 Ω
  6. 6. Pmax = 3000 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。