8.2
מידול גידול האוכלוסייה באמצעות משוואות דיפרנציאליות מחבר הנחות לגבי האופן שבו אוכלוסיות משתנות לאורך זמן. בהנחה של משאבים בלתי מוגבלים, קצב הגידול באוכלוסייה פרופורציונלי לגודלה.
תרגום הנחה זו למשוואה נותן משוואה דיפרנציאלית מסדר ראשון עם פתרון מעריכי.
בפועל, משאבים כמו מזון, מים, מחסה ואנרגיה הם מוגבלים, מה שמגביל את גידול האוכלוסייה לגודל מקסימלי בר-קיימא הנקרא קיבולת הנשיאה M.
אם האוכלוסייה קטנה מ-M, המשאבים מספיקים, והצמיחה מתרחשת לכיוון M. אם הוא עולה על ה-M, המחסור גורם לשיעורי תמותה גבוהים יותר או להגירה, מה שמפחית את האוכלוסייה.
כדי למודל מגמות אלו, נעשות שתי הנחות: ראשית, עבור ערך P(t) קטן, קצב הצמיחה פרופורציונלי ל-P(t), ושנית, אם P(t) עולה על M, האוכלוסייה מתחילה לרדת.
שילוב ההנחות הללו יוצר את מודל הצמיחה הלוגיסטית. קצב הגידול פרופורציונלי לגודל האוכלוסייה הנוכחי P(t) ולהפרש בין קיבולת הנשיאה M ל-P(t), שניתן גם לבטא בצורה כללית.
ניתן לתאר את הדינמיקה של אוכלוסייה באופן מתמטי על ידי ראיית גודל האוכלוסייה P(t) כפונקציה של הזמן. קצב השינוי של האוכלוסייה מיוצג על ידי הנגזרת של P(t…
זכויות יוצרים © 2026 MyJoVE Corporation. כל הזכויות שמורות.