コンデンサーを含む回路
図の回路において、Eは内部抵抗の無視できる起電力Vの電池、R0, R1, R2, R3は抵抗値がそれぞれR, R, 2R, 2Rの抵抗、C1, C2は電気容量がそれぞれC, 2Cのコンデンサーである。初めに、スイッチS1, S2は開いており、C1とC2の電荷は0として、次の問いに答えよ。ただし、電位の基準を接地点Zとし、空気の比誘電率を1とする。
(1)
まず、S1を閉じる。S1を閉じた直後にR0を流れる電流の強さはいくらか。
(2)
定常状態になったとき、点Xおよび点Yの電位はそれぞれいくらか。
(3)
続いて、一方のコンデンサーの極板間を誘電体で満たしたあとにS2を閉じたが、検流計に電流が流れなかった。誘電体を挿入したのはC1, C2のどちらか。また、誘電体の比誘電率はいくらか。
(4)
(3)に次いで、S2を閉じたまま、コンデンサーの極板間を満たしている誘電体をゆっくり引き抜いた。この操作の間に検流計を通った正電荷の量はいくらか。また、その正電荷はどちらの向きに移動したか。
(5)
最後に、S2を開き、続いてS1も開く。定常状態になったとき、点Yの電位はいくらになるか。
質問
R3の抵抗値2Rはどこで使うんでしょうか?