Sie haben eine sehr interessante Frage. Darüber habe ich mich selbst schon Gedanken gemacht. Es ist eine noch interessantere Frage mit vielen Wahrscheinlichkeits- und Statistikproblemen, wenn die Münzen eine Auswahl von Pennys, Nickels, Dimes und Quarters wären. Es geht darum, wie gut Münzen – geformt wie flache kleine Zylinder – in ein Volumen gepackt werden. Und wenn es eher um Gewicht als um Volumen ging, dann enthält es eine ziemlich seltsame Zufallsvariable, in welchem Jahrzehnt wurde es gefüllt? Vor Jahren änderten sich die in Münzen verwendeten Materialien zu einem Kupfer-Nickel-Sandwich (was die Herstellung billiger machte), und die Prägeabdrücke haben sich geändert, so dass alte Münzen nicht dasselbe wiegen wie neuere Münzen. Aber nehmen wir zunächst an, dies sind alles moderne Münzen und nicht diejenigen, die sich meist in den Händen von Münzsammlern befinden.
Ihre erste Frage lautet, was Ihre Flasche wert wäre. Nimmst du eine ähnliche Flasche und füllst sie mit einem Messbecher mit Wasser, kannst du ihr Volumen bestimmen. Wir benötigen diese Nummer, um fortzufahren, wenn wir den Gesamtwert der Münzen in Ihrer Flasche wissen möchten. Dann müssten wir eine Packungsdichte der Münzen schätzen, die eine Zahl von weniger als 100% sein wird (wahrscheinlich näher an 60%, da sie rund sind und obwohl sie dazu neigen, in flachen Schichten zu liegen, können sie niemals alle Lücken füllen ). Aber jetzt, lassen Sie uns Ihren "zum Beispiel" Fall von einem willkürlichen Volumen voller Quarters versus Dimes ansprechen.
Wir vertrauen der Münzstätte hinsichtlich der Münzspezifikationen und verwenden deren Werte;
www.usmint.gov
Ein Groschen hat einen Durchmesser von 0,7 Zoll (1,8 cm) Durchmesser und ist etwa 0,06 Zoll (0,13 cm) dick. Dimes hat ein Volumen von 0,33 cm
3 und wiegt 2,27 Gramm, einen einziger Cent Volumen mit einer Dichte von 2,27 Gramm pro 0,33 cm ergibt
3 oder 6,85 Gramm pro cm
3
ist Quarter etwa 0,95 Zoll (2,4 cm) Durchmesser und ist 0,055 Zoll (0,14 cm ) dick. Sie wiegen etwa 5,67 Gramm und haben ein Volumen von 0,63 cm
3 , also eine Dichte von 8,96 Gramm pro cm
3
Aber der Nennwert eines Viertels beträgt 25 Cent gegenüber dem Wert eines Cents bei 10 Cent, also sind sie pro Münze 2,5 Mal wertvoller.
Die Volumina betragen 0,63 cm
3 pro Viertel und 0,33 cm
3pro Dime, was einem volumetrischen Verhältnis von 1,91 Dime pro Viertel entspricht, oder wenn wir es umkehren, 0,52 Viertel pro Dime.
Daraus können wir also mit Quartalen einen 2,5-fach höheren Nennwert erzielen, aber eine Münzvolumendifferenz von weniger als 2,5, wodurch Quartale
pro Volumeneinheit wertvoller
werden . Mit anderen Worten, da zweieinhalb Groschen benötigt würden, um den gleichen Geldwert wie ein Viertel zu erzielen, und zweieinhalb Groschen 0,52 der Größe pro Groschen mal 2,5 entsprechen, entsprechen sie dem 1,3-fachen des Volumens. Daher sind Groschen eine Volumenzunahme von 30 %.
Ein möglicher Fehler, den ich sehe, ist, ob diese Analyse darin besteht, dass die Flasche klein genug ist, um zu verhindern, dass Viertel und Groschen im gleichen Verpackungsverhältnis liegen. Wenn die Breite der Flasche im Verhältnis zum Durchmesser der Münze klein ist, ist dies ein ganz anderes Problem. Bei Münzen in der Größe von Dimes oder Quarters wären 5 Kubikzoll nicht „riesig“ genug, aber 5 Kubikfuß wären es sicherlich.