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。

新しいワークシートヒントつきでオンライン練習

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​ = 1 ΩIa​ = ?M+−E = 0n = 0T

電機子抵抗 1 Ω の直流モーターを、110 V の電源に直接つなぎます。通常の全負荷電流は 10 A です。始動の瞬間の電機子電流 Istart を求めなさい。

V = 110 VRa = 1 Ω
Istart = A
2.やさしい
+−220 VRa​Ia​ = 30 AM+−EωT = ?

永久磁石形直流モーターのトルク定数は k = 0.08 N·m/A です。電機子電流 30 A で発生するトルク T を求めなさい。

k = 0.08 N·m/AIa = 30 A
T = N·m
3.ふつう
+−240 VRa​ = 0.8 ΩIa​ = 20 AM+−EωT

直流モーターが 240 V の電源から 20 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 224 W です。効率 η を求めなさい。

V = 240 VIa = 20 ARa = 0.8 ΩProt = 224 W
η = %
4.ふつう
+−VRa​M+−En = 1200 rpmT = ?

直流モーターが 1200 rpm で機械的な電力 0.5 kW を出力します。軸トルク T を求めなさい。

P = 0.5 kWn = 1200 rpm
T = N·m
5.むずかしい
+−220 VRst​ = ?Ra​ = 1 Ω100 AM+−E = 0n = 0T

220 V の直流モーターの電機子抵抗は 1 Ω です。始動電流を 100 A に制限する直列の始動抵抗 Rst を求めなさい。

V = 220 VRa = 1 ΩImax = 100 A
Rst = Ω
6.むずかしい
+−120 VD = ?Ra​ = 0.4 ΩM+−En = 500 rpmT = 0.6 N·m

直流チョッパが、120 V の直流母線からモーター（k = 0.3 V·s/rad、Ra = 0.4 Ω）に給電します。電機子の平均電圧は D·120 V です。負荷 0.6 N·m で 500 rpm の運転となるデューティ比 D を求めなさい。

Vdc = 120 Vk = 0.3 V·s/radRa = 0.4 ΩT = 0.6 N·mn = 500 rpm
D = %

解答

  1. 1. Istart = 110 A
  2. 2. T = 2.4 N·m
  3. 3. η = 88.67 %
  4. 4. T = 3.979 N·m
  5. 5. Rst = 1.2 Ω
  6. 6. D = 13.76 %

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。