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​ = 0.25 ΩIa​ = 4 AM+−E = ?ωT

直流モーターが 24 V の電源で動作し、電機子電流 4 A が流れています。電機子抵抗は 0.25 Ω です。逆起電力 E を求めなさい。

V = 24 VIa = 4 ARa = 0.25 Ω
E = V
2.やさしい
+−110 VRa​ = 0.4 ΩIa​ = 12 AM+−EωT

直流モーターが 110 V で動作し、電機子電流は 12 A、電機子抵抗は 0.4 Ω です。発生(電磁)電力 Pdev を求めなさい。

V = 110 VIa = 12 ARa = 0.4 Ω
Pdev = W
3.ふつう
T (N·m)n (rpm)Tst​ = ?n0​

k = 0.12 N·m/A、Ra = 1 Ω の直流モーターを 24 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 = 24 Vk = 0.12 N·m/ARa = 1 Ω
Tstall = N·m
4.ふつう
+−240 VRa​ = 1 ΩIa​ = 10 AM+−EωT

直流モーターが 240 V の電源から 10 A を引き込みます。電機子抵抗は 1 Ω、回転損(摩擦損、風損、鉄損)は 184 W です。効率 η を求めなさい。

V = 240 VIa = 10 ARa = 1 ΩProt = 184 W
η = %
5.むずかしい
T (N·m)n (rpm)80 N·m900 rpm

k = 2 V·s/rad、Ra = 0.25 Ω の直流モーターが、900 rpm で 80 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 = 0.25 ΩT = 80 N·mn = 900 rpm
V = V
6.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

解答

  1. 1. E = 23 V
  2. 2. Pdev = 1262 W
  3. 3. Tstall = 2.88 N·m
  4. 4. η = 88.17 %
  5. 5. V = 198.5 V
  6. 6. Pmax = 3025 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。