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​ = 0.8 ΩIa​ = ?M+−E = 0n = 0T

電機子抵抗 0.8 Ω の直流モーターを、120 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 = 120 VRa = 0.8 Ω
Istart = A
2.やさしい
+−220 VRa​ = 2 ΩIa​ = 15 AM+−En = ?T

k = 1.2 V·s/rad、電機子抵抗 2 Ω の直流モーターが 220 V の電源で動作し、15 A が流れています。速度 n を rpm で求めなさい。

V = 220 VRa = 2 ΩIa = 15 Ak = 1.2 V·s/rad
n = rpm
3.ふつう
T (N·m)n (rpm)12.5 N·mn0​n = ?

直流モーター(k = 0.5 N·m/A、Ra = 0.2 Ω)が 120 V で動作し、負荷トルク 12.5 N·m を駆動します。速度 n を rpm で求めなさい。

V = 120 Vk = 0.5 N·m/ARa = 0.2 ΩT = 12.5 N·m
n = rpm
4.ふつう
T (N·m)n (rpm)Tst​ = ?n0​

k = 0.5 N·m/A、Ra = 0.25 Ω の直流モーターを 48 V につなぎます。速度 0 でのトルク、すなわち拘束トルク Tstall を求めなさい。

V = 48 Vk = 0.5 N·m/ARa = 0.25 Ω
Tstall = N·m
5.むずかしい
T (N·m)n (rpm)12 N·m300 rpm

k = 2 V·s/rad、Ra = 2 Ω の直流モーターが、300 rpm で 12 N·m の負荷を駆動しなければなりません。必要な電機子電圧 V を求めなさい。

k = 2 V·s/radRa = 2 ΩT = 12 N·mn = 300 rpm
V = V
6.むずかしい
+−24 VRa​ = 2 ΩM+−EωT

小型の直流モーターの電機子抵抗は 2 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 = 2 Ω
Pmax = W

解答

  1. 1. Istart = 150 A
  2. 2. n = 1512 rpm
  3. 3. n = 2196 rpm
  4. 4. Tstall = 96 N·m
  5. 5. V = 74.83 V
  6. 6. Pmax = 72 W

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。