ما هي كثافة البنس؟

لم يتم إنشاء كل البنسات على قدم المساواة. منذ ظهور عملة المائة الأمريكية لأول مرة في عام 1793 ، تحول المعدن المستخدم فيها من النحاس النقي إلى الزنك في الغالب ، وكان الفولاذ مهمًا لمدة عام واحد من الإنتاج. تعتمد الكثافة على وقت صنع العملة المعدنية. تبلغ كثافة البنسات الجديدة نسبيًا 7.15 جرامًا لكل سنتيمتر مكعب (جم / سم مكعب) ، على الرغم من أن العملات القديمة جدًا يمكن أن تصل إلى 9.0 جم / سم مكعب.

TL ؛ DR (طويل جدًا ؛ لم أقرأ)

يمكن أن تتراوح الكثافة من 7.15 جم / سم مكعب لقرش جديد مقابل 9.0 جم / سم مكعب لعملة قديمة جدًا.

الكثافة هي قياس مقدار الكتلة أو الوزن الذي يقسمه الجسم على الحجم الذي يشغله. على سبيل المثال ، تزن حاوية الماء 1000 جرام وتستهلك 1000 سم مكعب. تعطي قسمة 1000 على 1000 كثافة الماء ، 1 جم / سم مكعب.

العثور على كثافة بنس واحد ليس بالأمر السهل ، حيث يتعين عليك قياس سمكه. ومع ذلك ، فإن كومة من البنسات التي يبلغ ارتفاعها 5 سنتيمترات يمكن أن تجعل هذا الأمر أسهل. قم بقياس قطر بنس واحد باستخدام المسطرة ، واضربه في 1/2 ، ثم قم بتربيع النتيجة ، واضرب في pi لإيجاد مساحة السطح ، ثم اضرب مرة أخرى في 5 سنتيمترات للحصول على الحجم. بعد ذلك ، قم بوزن المكدس على مقياس دقيق. اقسم الوزن بالجرام على الحجم لتحصل على الكثافة. لاحظ أنه من المحتمل أن يكون لديك مزيج من البنسات في مجموعتك ، بعضها أكثر كثافة من البعض الآخر ؛ الكثافة المحسوبة الخاصة بك هي المتوسط ​​لكل منهم.

على الرغم من أن النحاس كان له تاريخيا أكبر استخدام في البنسات ، إلا أن الزنك والنيكل والقصدير والحديد قد دخلت أيضًا في تصنيعها. من بين هذه المعادن ، يحتوي الزنك على أقل كثافة عند 7.1 جم / سم مكعب. القصدير في المرتبة الثانية عند 7.3 جم / سم مكعب. تنخفض كثافة الحديد تقريبًا في منتصف العبوة عند 7.9 جم / سم مكعب. النيكل هو ثاني أكثف كثافة عند 8.9 جم / سم مكعب. والنحاس هو الأكثر كثافة من بين هذه المعادن عند 9.0 جم / سم مكعب.

البنسات المصنوعة قبل عام 1837 من النحاس النقي ، وهو معدن تبلغ كثافته 9.0 جرام لكل سم مكعب. بعد ذلك العام ، جربت دار سك العملة بعض السبائك المختلفة ، بما في ذلك النحاس والبرونز ، مضيفة القصدير والنيكل والزنك بنسب مختلفة. على سبيل المثال ، من عام 1864 إلى عام 1962 ، كان ماكياج البنس 95 بالمائة من النحاس و 5 بالمائة من القصدير والزنك ، بكثافة إجمالية قدرها 8.9 جم / سم مكعب. أحد أسباب إنشاء هذه السبائك هو أن النحاس معدن ناعم إلى حد ما ؛ يؤدي الخلط في معادن أخرى إلى جعل العملة المعدنية أكثر متانة ، وبالتالي تستغرق النقوش وقتًا أطول لتتآكل في التداول.

في عام 1943 ، واجهت حكومة الولايات المتحدة نقصًا في النحاس بسبب الحرب العالمية الثانية. كان النحاس ضروريًا في صناعة البنادق والطائرات والسفن ، سواء مثل الأسلاك الكهربائية أو في صناعة السبائك مثل النحاس والبرونز. بسبب الحاجة الكبيرة للنحاس في مناطق أخرى ، تحولت دار سك العملة الأمريكية إلى الفولاذ ، وهو معدن أرخص وأكثر وفرة. الصلب هو في الغالب من الحديد مع نسبة صغيرة من الكربون والمعادن الأخرى مختلطة فيه. كثافة البنسات الفولاذية قريبة من كثافة الحديد ، حوالي 7.9 جم / سم مكعب.

في السبعينيات ، ارتفع سعر النحاس بسبب الطلب الأمريكي والعالمي. أصبحت قيمة المعدن في فلس واحد أكبر من سنت واحد - مشكلة كبيرة ، حيث قد تميل جامعي المعادن إلى صهر البنسات في الخردة لبيعها من أجل الربح. في عام 1982 ، حلت حكومة الولايات المتحدة المشكلة عن طريق صنع البنسات في الغالب من الزنك ، وهو معدن أرخص ، مع طبقة رقيقة من النحاس لجعله يبدو وكأنه بنس واحد. تعني الكثافة المنخفضة للزنك أن هذه العملات المعدنية أخف وزنًا ، وإن لم تكن خفيفة مثل الزنك النقي. البنسات عبارة عن 97.6 في المائة من الزنك و 2.4 في المائة من النحاس ، مما يمنحها كثافة 7.15 جم / سم مكعب - وهي أقل كثافة من أي بنس أمريكي.