Для определения удельной теплоемкости вещества тело массой 450 г, нагретое до температуры 100 °с, опустили в калориметр, содержащий 200 г воды. начальная температура калориметра с водой 23 °с. после установления теплового равновесия температура тела и воды стала равна 30 °с. определите удельную теплоемкость вещества исследуемого тела. теплоемкостью калориметра пренебречь. ответ в дж/(кг · градус по цельсию) и округлите до целого.

Для решения данной задачи, нам понадобятся следующие формулы:

1. Формула определения количества теплоты, переданного телом или веществом: Q = m * c * ΔT
где Q - количество теплоты, m - масса тела или вещества, c - удельная теплоемкость вещества, ΔT - изменение температуры.

2. Формула определения количества теплоты, поглощенного водой: Q_вода = m_воды * c_воды * ΔT_воды
где Q_вода - количество теплоты, поглощенное водой, m_воды - масса воды, c_воды - удельная теплоемкость воды, ΔT_воды - изменение температуры воды.

Из условия задачи, у нас имеются следующие данные:
- масса тела (m) = 450 г
- начальная температура тела (T_нач) = 100 °C
- начальная температура воды и калориметра (T_нач_воды) = 23 °C
- конечная температура тела и воды (T_кон) = 30 °C
- масса воды (m_воды) = 200 г

Теперь пошагово решим задачу:

Шаг 1: Расчет количества теплоты, переданного телом или веществом (Q).

Из формулы Q = m * c * ΔT, получаем:

Q = m * c_тела * ΔT_тела

где c_тела - удельная теплоемкость исследуемого тела, ΔT_тела - изменение температуры тела.

ΔT_тела = T_кон - T_нач = 30 °C - 100 °C = -70 °C (изменение температуры тела от начальной до конечной)

Q = 450 г * c_тела * (-70 °C)

Шаг 2: Расчет количества теплоты, поглощенного водой (Q_воды).

Из формулы Q_воды = m_воды * c_воды * ΔT_воды, получаем:

Q_воды = m_воды * c_воды * ΔT_воды

где c_воды - удельная теплоемкость воды, ΔT_воды - изменение температуры воды.

ΔT_воды = T_кон - T_нач_воды = 30 °C - 23 °C = 7 °C (изменение температуры воды от начальной до конечной)

Q_воды = 200 г * c_воды * 7 °C

Шаг 3: Так как теплота, переданная телом (Q), равна теплоте, поглощенной водой (Q_воды) (по принципу сохранения энергии), то мы можем приравнять их и решить уравнение для нахождения удельной теплоемкости исследуемого тела (c_тела):

Q = Q_воды

450 г * c_тела * (-70 °C) = 200 г * c_воды * 7 °C

⇒ c_тела = (200 г * c_воды * 7 °C) / (450 г * (-70 °C))

Шаг 4: Выполним расчет:

c_тела = (200 г * c_воды * 7 °C) / (450 г * (-70 °C))

Теперь нужно округлить полученный результат до целого числа.

Итак, мы определили удельную теплоемкость вещества исследуемого тела (c_тела). Ответ округляем до целого числа и представляем в единицах Дж (джоули) на (кг * градус по Цельсию).