Каква е плътността на една стотинка?

Не всички стотинки са създадени равни; от появата на монетата за цент от САЩ през 1793 г., използваният в нея метал е преминал от чиста мед до предимно цинк, а стоманата е била важна за една година производство. Плътността зависи от това кога е направена стотинката. Доста новите стотинки имат плътност от 7,15 грама на кубичен сантиметър (g / cc), въпреки че много стари могат да достигнат до 9,0 g / cc.

TL; DR (твърде дълго; Не прочетох)

Плътността може да варира от 7,15 g / cc за нова стотинка спрямо 9,0 g / cc за много стара.

Плътността е мярка за това колко маса или тегло е обектът разделен на обема, който заема. Например съдът с вода тежи 1000 грама и отнема 1000 куб. См. Разделянето на 1000 на 1000 дава плътността на водата 1 g / cc.

Намирането на плътността на една стотинка не е лесно, тъй като трябва да измерите дебелината му. Въпреки това, 5-сантиметрова купчина стотинки може да улесни това. Измерете диаметъра на една стотинка с линийка, умножете по 1/2, умножете резултата, умножете по pi, за да намерите повърхността, след това умножете отново по 5 сантиметра, за да получите обема. След това претеглете стека на точна везна. Разделете теглото в грамове на обема, за да получите плътността. Имайте предвид, че вероятно ще имате комбинация от стотинки в стека си, някои по-плътни от други; вашата изчислена плътност е средната стойност за всички тях.

Въпреки че исторически медта е имал най-голямо приложение в стотинки, цинкът, никелът, калаят и желязото също са влезли в тяхното производство. От тези метали цинкът има най-ниска плътност, 7,1 g / cc. Калайът е близо секунда при 7,3 g / cc. Плътността на желязото спада приблизително в средата на опаковката при 7,9 g / cc. Никелът е вторият по плътност с 8,9 g / cc. А медта е най-плътната от тези метали с 9,0 g / cc.

Стотинките, направени преди 1837 г., са чиста мед, метал, чиято плътност е 9,0 g на куб. См. След тази година монетен двор експериментира с няколко различни сплави, включително месинг и бронз, добавяйки калай, никел и цинк в различни проценти. Например, от 1864 до 1962 г. гримът на стотинката е 95 процента мед и 5 процента калай и цинк, с обща плътност 8,9 g / cc. Една от причините за създаването на тези сплави е, че медта е доста мек метал; смесването в други метали прави стотинката по-трайна, така че гравирането отнема повече време за износване в обращение.

През 1943 г. правителството на САЩ се сблъска с недостиг на мед поради Втората световна война. Медта е била необходима при производството на оръжия, самолети и кораби, както като електрическа инсталация, така и за изработване на сплави като месинг и бронз. Поради голямата нужда от мед в други области, монетният двор на САЩ премина към стомана, по-евтин и по-обилен метал. Стоманата е предимно желязо с примесен малък процент въглерод и други метали. Плътността на стоманените стотинки е близка до тази на желязото, около 7,9 g / cc.

През 70-те години цената на медта се покачи поради търсенето в САЩ и в света. Стойността на метала в една стотинка стана по-голяма от един цент - голям проблем, тъй като чистачите на метал може да се изкушат да стопят стотинки в скрап, за да се продадат с печалба. През 1982 г. американското правителство реши проблема, като направи стотинки предимно от цинк, по-евтин метал, с тънко медно покритие, за да изглежда като стотинка. По-ниската плътност на цинка означава, че тези стотинки са по-леки, макар и не толкова леки, колкото чистия цинк. Стотинките са 97,6% цинк и 2,4% мед, което им дава плътност от 7,15 g / cc - най-ниската от всички американски стотинки.