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電動力応用 ミニテスト【第2回】

電動力応用」のミニテスト第2回(全5問)です。

電動力応用 ミニテスト

第1回 第2回 第3回

テストの使い方

まず自分で答えを考えてから「解答を見る」をタップしてください。間違えた問題は解説記事に戻って確認すると効果的です。

第1問

ポンプの回転速度を 1.5 倍にしたとき、軸動力は何倍になるか。

(1)1.50
(2)2.25
(3)3.38
(4)4.50
(5)6.75

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正解:(3)3.38
P ∝ n³ より 1.5³ = 3.375 ≈ 3.38 倍

第2問

搬送力 5,000 N、速度 0.5 m/s、効率 90 %のベルトコンベアの電動機出力 [kW] に最も近いものはどれか。

(1)2.3
(2)2.5
(3)2.8
(4)3.3
(5)5.0

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正解:(3)2.8
P = Fv/η = 5,000 × 0.5 ÷ 0.9 = 2,500 ÷ 0.9 = 2,778 W ≈ 2.8 kW

第3問

ポンプの回転速度を 2 倍にしたとき、流量はどうなるか。

(1)変わらない
(2)√2 倍
(3)2 倍
(4)4 倍
(5)8 倍

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正解:(3)2 倍
Q ∝ n なので 2 倍。流量は回転速度に比例します。

第4問

インバータによるポンプの速度制御が省エネに効果的な理由はどれか。

(1)力率が改善されるため
(2)軸動力が回転速度の 3 乗に比例するため
(3)銅損がゼロになるため
(4)揚程が変わらないため
(5)効率が 100 %になるため

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正解:(2)軸動力が回転速度の 3 乗に比例するため
P ∝ n³ なので、回転速度を少し下げるだけで動力が大幅に減ります。たとえば 80 %に下げると動力は約 51 %。バルブで流量調整するより圧倒的に省エネです。

第5問

エレベータの出力計算で効率 η が分母にある理由はどれか。

(1)電圧降下を考慮するため
(2)機械損失を補うため入力が大きくなるから
(3)負荷が変動するため
(4)力率を考慮するため
(5)安全率を見込むため

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正解:(2)機械損失を補うため入力が大きくなるから
η で割るのは「必要な出力(mgv)を得るために、損失を含めた入力(電動機出力)がどれだけ必要か」を求めるためです。η = 0.8 なら入力は出力の 1/0.8 = 1.25 倍必要です。

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