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
+−110 VRa​M+−E = 95.6 Vn = 900 rpmT

直流モーターが 900 rpm で回転し、その速度での逆起電力は 95.6 V です。モーター定数 k を V·s/rad で求めなさい。

E = 95.6 Vn = 900 rpm
k = V·s/rad
2.やさしい
+−48 VRa​ = 0.25 ΩIa​ = 10 AM+−En = ?T

k = 0.3 V·s/rad、電機子抵抗 0.25 Ω の直流モーターが 48 V の電源で動作し、10 A が流れています。速度 n を rpm で求めなさい。

V = 48 VRa = 0.25 ΩIa = 10 Ak = 0.3 V·s/rad
n = rpm
3.ふつう
+−110 VRa​ = 0.8 ΩIa​ = 10 AM+−EωT

直流モーターが 110 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 51 W です。効率 η を求めなさい。

V = 110 VIa = 10 ARa = 0.8 ΩProt = 51 W
η = %
4.ふつう
T (N·m)n (rpm)9.6 N·mn0​nFL​

直流モーター(k = 1.2 V·s/rad、Ra = 2 Ω)が 120 V で動作します。全負荷時に 8 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 = 120 Vk = 1.2 V·s/radRa = 2 ΩIFL = 8 A
SR = %
5.むずかしい
+−110 VRa​ = 1 ΩM+−EωT

小型の直流モーターの電機子抵抗は 1 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 = 1 Ω
Pmax = W
6.むずかしい
+−220 VRst​ = ?Ra​ = 0.8 Ω80 AM+−E = 0n = 0T

220 V の直流モーターの電機子抵抗は 0.8 Ω です。始動電流を 80 A に制限する直列の始動抵抗 Rst を求めなさい。

V = 220 VRa = 0.8 ΩImax = 80 A
Rst = Ω

解答

  1. 1. k = 1.014 V·s/rad
  2. 2. n = 1448 rpm
  3. 3. η = 88.09 %
  4. 4. SR = 15.38 %
  5. 5. Pmax = 3025 W
  6. 6. Rst = 1.95 Ω

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。