要点
正解は(5)。機器の基本原理と代表式を、与えられた条件に当てはめて考える問題です。基本式の意味と、条件がどの項に効くかを先に整理して進めます。復習では、使った式の各項が何を表すかを言い直せるか確認すると応用が利きやすくなります。
詳細解説
この問題の論点は、機器の基本原理と代表式を条件に合わせて使えるかという点です。最初に問題文の条件を固定し、どの式や用語で判定するかを決めると全体が追いやすくなります。
発電機の誘導起電力の向きはフレミングの右手の法則に従います。
導体1本あたりの誘導起電力は \(e = Blv\) です。
電機子巻線の並列回路数が \(a\) のとき、1つの並列回路(ブラシ間)にある直列導体数は、総導体数 \(Z\) を並列回路数 \(a\) で割った \(\dfrac{Z}{a}\) 本となります。これらが直列に接続されて電圧を加算します。
直流機の誘導起電力の式は、\(E = \dfrac{pZ}{60a}\phi n\) となります。
機械分野は、速度、電流、トルク、滑りなどのどの量が変化しているかを意識すると、公式の当てはめを誤りにくくなります。
類題では、まず基本式の意味を確認し、与えられた条件がどの項に効くかを順に追うのが近道です。
計算問題でも文章問題でも、まず状態量の意味を確認してから公式を使うと、条件の読み違いを減らせます。