問題文
図のように、電圧 \(E\) [V] の直流電源、スイッチS、 \(R\) [\(\Omega\)] の抵抗及び静電容量 \(C\) [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 \(t=0\) 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。
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選択肢
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(1)
回路の時定数は、\(C\) の値 [F] に比例する。
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(2)
コンデンサの端子電圧 \(v_c\) [V] は、\(R\) の値 [\(\Omega\)] が大きいほど緩やかに減少する。
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(3)
時刻 \(t=0\) 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 \(v_c\) [V] は直流電源の電圧 \(E\) [V] の0.368倍に減少する。
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(4)
抵抗の端子電圧 \(v_R\) [V] の極性は、切り換え前（コンデンサ充電中）と逆になる。
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(5)
時刻 \(t=0\) s における回路の電流 \(i\) [A] は、\(C\) の値 [F] に関係する。
1. 正しい。時定数 \(\tau = RC\) なので、\(C\) に比例します。
2. 正しい。\(R\) が大きいほど時定数が大きくなり、放電は緩やかになります。
3. 正しい。\(t=\tau\) のとき、\(v_c = E e^{-1} \approx 0.368 E\) となります。
4. 正しい。充電時は電源からコンデンサへ電流が流れますが、放電時はコンデンサから抵抗へ逆向きに電流が流れるため、抵抗での電圧降下の向き（極性）は逆転します。
5. 誤り。時刻 \(t=0\) s 直後の放電電流の初期値は、コンデンサの初期電圧 \(E\) と抵抗 \(R\) のみで決まり、\(i(0) = E/R\) となります。\(C\) の値には依存しません（\(C\) は減衰の速さに関係します）。