2023年度 電験3種 下期 - 理論 - 問10 電験3種 配点 5

図のように、電圧 \(E \mathrm{[V]}\) の直流電源、スイッチS、\(R \mathrm{[\Omega]}\) の抵抗及び静電容量 \(C \mathrm{[F]}\) のコンデンサからなる回路がある。この回路において、スイッチSを1側に接続してコンデンサを十分に充電した後、時刻 \(t=0 \mathrm{s}\) でスイッチSを1側から2側に切り換えた。2側に切り換えた以降の記述として、誤っているものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。 ただし、自然対数の底は、2.718とする。

• (1)

  回路の時定数は、\(C\) の値 \(\mathrm{[F]}\) に比例する。
• (2)

  コンデンサの端子電圧 \(v_{C} \mathrm{[V]}\) は、\(R\) の値 \(\mathrm{[\Omega]}\) が大きいほど緩やかに減少する。
• (3)

  時刻 \(t=0 \mathrm{s}\) から回路の時定数だけ時間が経過すると、コンデンサの端子電圧 \(v_{C} \mathrm{[V]}\) は直流電源の電圧 \(E \mathrm{[V]}\) の0.368倍に減少する。
• (4)

  抵抗の端子電圧 \(v_{R} \mathrm{[V]}\) の値は負である。
• (5)

  時刻 \(t=0 \mathrm{s}\) における回路の電流 \(i \mathrm{[A]}\) は、\(C\) の値 \(\mathrm{[F]}\) に関係する。