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。

名前: ____________________   日付: ____________

1.やさしい
+−110 VRa​ = 0.25 ΩIa​ = 40 AM+−EωT

直流モーターが 110 V で動作し、電機子電流は 40 A、電機子抵抗は 0.25 Ω です。発生(電磁)電力 Pdev を求めなさい。

V = 110 VIa = 40 ARa = 0.25 Ω
Pdev = W
2.やさしい
+−240 VRa​ = 0.5 ΩIa​ = ?M+−E = 0n = 0T

電機子抵抗 0.5 Ω の直流モーターを、240 V の電源に直接つなぎます。通常の全負荷電流は 30 A です。始動の瞬間の電機子電流 Istart を求めなさい。

V = 240 VRa = 0.5 Ω
Istart = A
3.ふつう
T (N·m)n (rpm)2.5 N·mn0​nFL​

直流モーター(k = 0.25 V·s/rad、Ra = 0.2 Ω)が 24 V で動作します。全負荷時に 10 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 = 24 Vk = 0.25 V·s/radRa = 0.2 ΩIFL = 10 A
SR = %
4.ふつう
T (N·m)n (rpm)Tst​ = ?n0​

k = 0.6 N·m/A、Ra = 0.4 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 = 0.6 N·m/ARa = 0.4 Ω
Tstall = N·m
5.むずかしい
+−110 VRa​ = 0.8 ΩM+−EωT

小型の直流モーターの電機子抵抗は 0.8 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 = 0.8 Ω
Pmax = W
6.むずかしい
T (N·m)n (rpm)2.4 N·m1000 rpm

k = 0.3 V·s/rad、Ra = 0.5 Ω の直流モーターが、1000 rpm で 2.4 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 = 0.3 V·s/radRa = 0.5 ΩT = 2.4 N·mn = 1000 rpm
V = V

解答

  1. 1. Pdev = 4000 W
  2. 2. Istart = 480 A
  3. 3. SR = 9.091 %
  4. 4. Tstall = 72 N·m
  5. 5. Pmax = 3781 W
  6. 6. V = 35.42 V

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。