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
+−240 VRa​Ia​ = 20 AM+−EωT = ?

永久磁石形直流モーターのトルク定数は k = 0.05 N·m/A です。電機子電流 20 A で発生するトルク T を求めなさい。

k = 0.05 N·m/AIa = 20 A
T = N·m
2.やさしい
+−120 VRa​ = 0.8 ΩIa​ = 10 AM+−EωT

直流モーターが 120 V で動作し、電機子電流は 10 A、電機子抵抗は 0.8 Ω です。発生(電磁)電力 Pdev を求めなさい。

V = 120 VIa = 10 ARa = 0.8 Ω
Pdev = W
3.ふつう
+−VRa​M+−En = 2900 rpmT = ?

直流モーターが 2900 rpm で機械的な電力 2.2 kW を出力します。軸トルク T を求めなさい。

P = 2.2 kWn = 2900 rpm
T = N·m
4.ふつう
+−240 VRa​ = 0.8 ΩIa​ = 25 AM+−EωT

直流モーターが 240 V の電源から 25 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 220 W です。効率 η を求めなさい。

V = 240 VIa = 25 ARa = 0.8 ΩProt = 220 W
η = %
5.むずかしい
+−24 VRa​ = 0.4 ΩM+−En = ?T = 0.6 N·m

他励直流モーター(全界磁で k = 0.12 V·s/rad、Ra = 0.4 Ω、V = 24 V)が、一定の負荷トルク 0.6 N·m を駆動しています。界磁磁束を全磁束の 80 % に減らします。新しい速度 n を求めなさい。

V = 24 Vk = 0.12 V·s/radRa = 0.4 ΩT = 0.6 N·mΦ = 80 %
n = rpm
6.むずかしい
+−220 VRa​ = 0.5 ΩIa​: 25 → 10 AM+−En = ?T

220 V(Ra = 0.5 Ω)の他励直流モーターが、電機子電流 25 A で 1000 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 10 A になります。新しい速度 n2 を求めなさい。

V = 220 VRa = 0.5 Ωn1 = 1000 rpmIa1 = 25 AIa2 = 10 A
n2 = rpm

解答

  1. 1. T = 1 N·m
  2. 2. Pdev = 1120 W
  3. 3. T = 7.244 N·m
  4. 4. η = 88 %
  5. 5. n = 2139 rpm
  6. 6. n2 = 1036 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。