Ed infatti!! La mia non voleva essere una spiegazione su come viene modulata la velocità di un motore DC al variare del dutycicle del PWM ( come hai detto tu il motore ne sente la tensione media ).
E poi il pilotaggio PWM fa pressocchè la stessa cosa che farebbe un potenziometro, solo che lo fa meglio!
Le vecchie auto RC utilizzavano proprio un potenziometro mosso da un servo per variare la velocità di rotazione del motore.
Questo però aveva il grossissimo svantaggio della perdita di potenza sotto forma di calore sul potenziometro stesso.
Utilizzando la tecnica PWM non si avrà un'effettivo abbassamento di tensione, ma semplicemente si avrà un continuo accandersi e spegnersi del motore.
In questa maniera la potenza dissipata dal circuito di potenza ( MOS, TRANSISTOR,ECC....) sarà minimia, infatti quando per es. un MOS utilizzato come interruttore per accendere e spegnere il motore è acceso la sua resistenza sarà bassissima e la corrente che lo percorrerà sarà elevata ( V = R*I con R che tende a zero = 0V dissipati ) al contrario quando è spento la resistenza è infinita e la corrente nulla, ed anche qui ( V = R*I con I tendente a zero = 0V dissipati ).In questa maniera il regolatore non assorbe quanto un potenziometro.
Non so di preciso se si capirà, ho scritto molto di fretta...