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​ = 0.2 ΩIa​ = ?M+−E = 110 VωT

120 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 110 V です。電機子電流 Ia を求めなさい。

V = 120 VE = 110 VRa = 0.2 Ω
Ia = A
2.やさしい
+−220 VRa​M+−E = 205 Vn = 1200 rpmT

直流モーターが 1200 rpm で回転し、その速度での逆起電力は 205 V です。モーター定数 k を V·s/rad で求めなさい。

E = 205 Vn = 1200 rpm
k = V·s/rad
3.ふつう
T (N·m)n (rpm)n0​ = ?

k = 1.5 V·s/rad の直流モーターが 120 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 = 120 Vk = 1.5 V·s/rad
n0 = rpm
4.ふつう
T (N·m)n (rpm)1 N·mn0​n = ?

直流モーター(k = 0.25 N·m/A、Ra = 0.8 Ω)が 24 V で動作し、負荷トルク 1 N·m を駆動します。速度 n を rpm で求めなさい。

V = 24 Vk = 0.25 N·m/ARa = 0.8 ΩT = 1 N·m
n = rpm
5.むずかしい
+−24 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、24 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 = 24 VRa = 0.8 Ω
Pmax = W
6.むずかしい
+−120 VRa​ = 0.25 ΩM+−En = ?T = 37.5 N·m

他励直流モーター(全界磁で k = 1.5 V·s/rad、Ra = 0.25 Ω、V = 120 V)が、一定の負荷トルク 37.5 N·m を駆動しています。界磁磁束を全磁束の 85 % に減らします。新しい速度 n を求めなさい。

V = 120 Vk = 1.5 V·s/radRa = 0.25 ΩT = 37.5 N·mΦ = 85 %
n = rpm

解答

  1. 1. Ia = 50 A
  2. 2. k = 1.631 V·s/rad
  3. 3. n0 = 763.9 rpm
  4. 4. n = 794.5 rpm
  5. 5. Pmax = 180 W
  6. 6. n = 843.7 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。