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
+−24 VRa​ = 0.2 ΩIa​ = ?M+−E = 0n = 0T

電機子抵抗 0.2 Ω の直流モーターを、24 V の電源に直接つなぎます。通常の全負荷電流は 8 A です。始動の瞬間の電機子電流 Istart を求めなさい。

V = 24 VRa = 0.2 Ω
Istart = A
2.やさしい
+−24 VRa​ = 0.2 ΩIa​ = 12 AM+−EωT

直流モーターが 24 V で動作し、電機子電流は 12 A、電機子抵抗は 0.2 Ω です。発生(電磁)電力 Pdev を求めなさい。

V = 24 VIa = 12 ARa = 0.2 Ω
Pdev = W
3.ふつう
T (N·m)n (rpm)15 N·mn0​n = ?

直流モーター(k = 0.75 N·m/A、Ra = 0.2 Ω)が 110 V で動作し、負荷トルク 15 N·m を駆動します。速度 n を rpm で求めなさい。

V = 110 Vk = 0.75 N·m/ARa = 0.2 ΩT = 15 N·m
n = rpm
4.ふつう
+−220 VRa​ = 0.8 ΩIa​ = 10 AM+−EωT

直流モーターが 220 V の電源から 10 A を引き込みます。電機子抵抗は 0.8 Ω、回転損(摩擦損、風損、鉄損)は 64 W です。効率 η を求めなさい。

V = 220 VIa = 10 ARa = 0.8 ΩProt = 64 W
η = %
5.むずかしい
+−110 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、110 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 = 110 VRa = 0.5 Ω
Pmax = W
6.むずかしい
+−220 VRa​ = 0.2 ΩIa​: 40 → 60 AM+−En = ?T

220 V(Ra = 0.2 Ω)の他励直流モーターが、電機子電流 40 A で 1200 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 60 A になります。新しい速度 n2 を求めなさい。

V = 220 VRa = 0.2 Ωn1 = 1200 rpmIa1 = 40 AIa2 = 60 A
n2 = rpm

解答

  1. 1. Istart = 120 A
  2. 2. Pdev = 259.2 W
  3. 3. n = 1350 rpm
  4. 4. η = 93.45 %
  5. 5. Pmax = 6050 W
  6. 6. n2 = 1177 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。