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​ = 0.4 ΩIa​ = 12 AM+−EωT

直流モーターが 120 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 = 120 VIa = 12 ARa = 0.4 Ω
Pdev = W
2.やさしい
+−48 VRa​ = 0.25 ΩIa​ = ?M+−E = 0n = 0T

電機子抵抗 0.25 Ω の直流モーターを、48 V の電源に直接つなぎます。通常の全負荷電流は 8 A です。始動の瞬間の電機子電流 Istart を求めなさい。

V = 48 VRa = 0.25 Ω
Istart = A
3.ふつう
+−VRa​M+−En = 3000 rpmT = ?

直流モーターが 3000 rpm で機械的な電力 1.5 kW を出力します。軸トルク T を求めなさい。

P = 1.5 kWn = 3000 rpm
T = N·m
4.ふつう
T (N·m)n (rpm)12 N·mn0​nFL​

直流モーター(k = 1 V·s/rad、Ra = 0.4 Ω)が 120 V で動作します。全負荷時に 12 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 V·s/radRa = 0.4 ΩIFL = 12 A
SR = %
5.むずかしい
+−24 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、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 = 0.8 Ω
Pmax = W
6.むずかしい
T (N·m)n (rpm)2.5 N·m1200 rpm

k = 0.5 V·s/rad、Ra = 1.5 Ω の直流モーターが、1200 rpm で 2.5 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 = 0.5 V·s/radRa = 1.5 ΩT = 2.5 N·mn = 1200 rpm
V = V

解答

  1. 1. Pdev = 1382 W
  2. 2. Istart = 192 A
  3. 3. T = 4.775 N·m
  4. 4. SR = 4.167 %
  5. 5. Pmax = 180 W
  6. 6. V = 70.33 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。