Tous les sous ne sont pas créés égaux; depuis que la pièce de un cent américain est apparue pour la première fois en 1793, le métal utilisé est passé du cuivre pur au zinc principalement, et l'acier a été important pendant un an de production. La densité dépend du moment où le sou a été fait. Des pièces de monnaie assez récentes ont une densité de 7,15 grammes par centimètre cube (g /cc), bien que les très anciennes puissent atteindre 9,0 g /cc.
TL; DR (trop long; n'a pas lu)
La densité peut aller de 7,15 g /cc pour un nouveau penny à 9,0 g /cc pour un très ancien.
Densité et centimes
La densité est une mesure de la masse ou poids d'un objet divisé par le volume qu'il prend. Par exemple, un récipient d'eau pèse 1 000 grammes et occupe 1 000 cc. La division de 1 000 par 1 000 donne la densité de l'eau, 1 g /cc.
Trouver la densité d'un sou n'est pas facile, car il faut mesurer son épaisseur. Cependant, une pile de centimes de 5 centimètres peut vous faciliter la tâche. Mesurez le diamètre d'un sou avec une règle, multipliez par 1/2, mettez le résultat au carré, multipliez par pi pour trouver la surface, puis multipliez à nouveau par 5 centimètres pour obtenir le volume. Ensuite, pesez la pile sur une balance précise. Divisez le poids en grammes par le volume pour obtenir la densité. Notez que vous aurez probablement un mélange de sous dans votre pile, certains plus denses que d'autres; votre densité calculée est la moyenne pour chacun d'eux.
Fabrication de cents: densité des métaux
Bien que le cuivre ait historiquement été le plus utilisé dans les pièces de un cent, le zinc, le nickel, l'étain et le fer sont également entrés dans leur fabrication. Parmi ces métaux, le zinc a la densité la plus faible, à 7,1 g /cc. L'étain arrive en deuxième position avec 7,3 g /cc. La densité du fer tombe approximativement au milieu du paquet à 7,9 g /cc. Le nickel est le deuxième plus dense avec 8,9 g /cc. Et le cuivre est le plus dense de ces métaux à 9,0 g /cc.
Le cuivre, le laiton et le bronze
Les sous fabriqués avant 1837 sont du cuivre pur, un métal dont la densité est de 9,0 g par cc. Après cette année, la Monnaie a expérimenté quelques alliages différents, dont le laiton et le bronze, en ajoutant de l'étain, du nickel et du zinc dans divers pourcentages. Par exemple, de 1864 à 1962, le maquillage du penny était composé à 95% de cuivre et à 5% d'étain et de zinc, pour une densité totale de 8,9 g /cc. L'une des raisons de la création de ces alliages est que le cuivre est un métal assez mou; le mélange dans d'autres métaux rend le sou plus durable, de sorte que les gravures mettent plus de temps à s'user en circulation.
WWII - Steel Penny
En 1943, le gouvernement américain a fait face à une pénurie de cuivre en raison de la Seconde Guerre mondiale . Le cuivre était nécessaire dans la fabrication des canons, des avions et des navires, à la fois comme câblage électrique et pour fabriquer des alliages tels que le laiton et le bronze. En raison du grand besoin de cuivre dans d'autres domaines, la Monnaie américaine est passée à l'acier, un métal moins cher et plus abondant. L'acier est principalement du fer avec un faible pourcentage de carbone et d'autres métaux mélangés. La densité des pièces de monnaie en acier est proche de celle du fer, environ 7,9 g /cc.
Cuivre sur zinc
Dans les années 1970, la le prix du cuivre a augmenté en raison de la demande américaine et internationale. La valeur du métal dans un sou est devenue supérieure à un cent - un gros problème, car les récupérateurs de métaux pourraient être tentés de faire fondre des sous en ferraille pour les vendre à profit. En 1982, le gouvernement américain a résolu le problème en fabriquant des pièces de monnaie principalement en zinc, un métal moins cher, avec une fine couche de cuivre pour le faire ressembler à un sou. La faible densité du zinc signifie que ces pièces sont plus légères, mais pas aussi légères que le zinc pur. Les sous contiennent 97,6% de zinc et 2,4% de cuivre, ce qui leur donne une densité de 7,15 g /cc, la plus faible de tous les cents américains.
