Hvad er en pindes tæthed?

Ikke alle pennier er skabt ens; siden den amerikanske centmønter først optrådte i 1793, har metallet, der anvendes i det, gået fra rent kobber til mest zink, og stål var vigtigt i et års produktion. Tætheden afhænger af, hvornår kronen er lavet. Præcis nye pennies har en tæthed på 7,15 gram pr. Kubikcentimeter (g /cc), selv om de meget gamle kan være så højt som 9,0 g /cc.

TL; DR (for lang tid, ikke læst)

Tæthed kan variere fra 7,15 g /cc til en ny penny mod 9,0 g /cc for en meget gammel.

Tæthed og pincet

Tæthed er et mål for hvordan meget masse eller vægt et objekt er delt op med det volumen det tager op. For eksempel vejer vandbeholderen 1000 gram, og det tager op til 1000 cc. Opdeling 1000 ved 1.000 giver vandets tæthed, 1 g /cc.

Det er ikke let at finde tætheden på en øre, da du skal måle dens tykkelse. En 5-centimeter stak pennies kan dog gøre det nemmere. Mål diameteren på en øre med en linjal, multiplicer med 1/2, kvadrat resultatet, multiplicer med pi for at finde overfladearealet, og multiplicér derefter igen med 5 centimeter for at få lydstyrken. Herefter vejes stakken på en præcis skala. Opdel vægten i gram efter volumen for at få tætheden. Bemærk, at du sandsynligvis vil have en blanding af pennies i din stak, nogle mere tætte end andre; din beregnede tæthed er gennemsnittet for dem alle.

Making Cents: Density of Metals

Selv om kobber historisk har haft størst brug i pennies, zink, nikkel, tin og jern, har også gået ind i deres fremstilling. Af disse metaller har zink den laveste densitet ved 7,1 g /cm3. Tin er en tæt sekund ved 7,3 g /cc. Jernens tæthed falder omtrent i midten af ​​pakken ved 7,9 g /cc. Nikkel er den næstdækkende ved 8,9 g /cc. Og kobber er den tæteste af disse metaller ved 9,0 g /cc.

Kobber, messing og bronze

Penner fremstillet før 1837 er rent kobber, et metal, hvis vægt er 9,0 g pr. Cc. Efter det år eksperimenterede Mynten med et par forskellige legeringer, herunder messing og bronze, og tilføjede tin, nikkel og zink i forskellige procentdele. Fra 1864 til 1962 var øreprocenten f.eks. 95 procent kobber og 5 procent tin og zink til en total densitet på 8,9 g /cm3. En grund til at skabe disse legeringer er, at kobber er et ret blødt metal; Blanding i andre metaller gør øre mere holdbare, så graveringerne tager længere tid at gå ud i omløb.

WWII - Steel Penny

I 1943 konfronterede den amerikanske regering en mangel på kobber på grund af Anden Verdenskrig. Kobber var nødvendig til fremstilling af pistoler, fly og skibe, både som ledninger og til fremstilling af legeringer som messing og bronze. På grund af det store behov for kobber på andre områder skiftede den amerikanske mønt til stål, et billigere og mere rigeligt metal. Stål er for det meste jern med en lille procentdel af kulstof og andre metaller blandet. Tætheden af ​​stålpennier er tæt på jern, ca. 7,9 g /cm3.

Kobber over zink

I i 1970'erne steg prisen på kobber på grund af amerikansk og international efterspørgsel. Værdien af ​​metallet i en penny blev større end et cent - et stort problem, da metalfangere måske kunne fristes til at smelte pennier i skrot for at sælge til en fortjeneste. I 1982 løste den amerikanske regering problemet ved at gøre pennies mest af zink, et billigere metal, med et tyndt lag kobber for at gøre det til en øre. Zinks lavere densitet betyder, at disse pennies er lettere, men ikke så lette som rene zink. Pennies er 97,6 procent zink og 2,4 procent kobber, hvilket giver dem en tæthed på 7,15 g /cc - den laveste af nogen amerikanske kroner.