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
+−48 VRa​ = 0.4 ΩIa​ = 15 AM+−EωT

直流モーターが 48 V で動作し、電機子電流は 15 A、電機子抵抗は 0.4 Ω です。発生(電磁)電力 Pdev を求めなさい。

V = 48 VIa = 15 ARa = 0.4 Ω
Pdev = W
2.やさしい
+−120 VRa​ = 0.4 ΩIa​ = ?M+−E = 0n = 0T

電機子抵抗 0.4 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 = 0.4 Ω
Istart = A
3.ふつう
T (N·m)n (rpm)Tst​ = ?n0​

k = 0.5 N·m/A、Ra = 0.8 Ω の直流モーターを 110 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 = 110 Vk = 0.5 N·m/ARa = 0.8 Ω
Tstall = N·m
4.ふつう
+−240 VRa​ = 0.5 ΩIa​ = 50 AM+−EωT

直流モーターが 240 V の電源から 50 A を引き込みます。電機子抵抗は 0.5 Ω、回転損(摩擦損、風損、鉄損)は 860 W です。効率 η を求めなさい。

V = 240 VIa = 50 ARa = 0.5 ΩProt = 860 W
η = %
5.むずかしい
+−48 VRa​ = 0.8 ΩM+−EωT

小型の直流モーターの電機子抵抗は 0.8 Ω で、48 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 = 48 VRa = 0.8 Ω
Pmax = W
6.むずかしい
+−220 VRa​ = 2 ΩIa​: 8 → 12 AM+−En = ?T

220 V(Ra = 2 Ω)の他励直流モーターが、電機子電流 8 A で 1500 rpm で回転しています。負荷が変わり、界磁は変えないまま電流が 12 A になります。新しい速度 n2 を求めなさい。

V = 220 VRa = 2 Ωn1 = 1500 rpmIa1 = 8 AIa2 = 12 A
n2 = rpm

解答

  1. 1. Pdev = 630 W
  2. 2. Istart = 300 A
  3. 3. Tstall = 68.75 N·m
  4. 4. η = 82.42 %
  5. 5. Pmax = 720 W
  6. 6. n2 = 1441 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。