نمو أسي: الفرق بين النسختين

[نسخة منشورة][نسخة منشورة]
تم حذف المحتوى تمت إضافة المحتوى
لا ملخص تعديل
ط بوت: إصلاح أخطاء فحص ويكيبيديا من 1 إلى 104
سطر 2:
{{مؤشر لوني|blue|نمو تكعيبي}}]]
 
'''النمو الأسي''' هو تعبير رياضي يصف عملية تزايد حيث تتزايد قيمة س خلال فترات زمنية متساوية بنفس معدل الزيادة . القيمة س تتغير مع الزمن "بزيادة أسية " ، أو يمكن أيضا في حالات النقصان مع الزمن أن تتغير القيمة "بنقصان أسي" . وعندما تتزايد القيمة بواسطة [[أس | الأس]] (أو القوة ) ، يهمنا الزمن الذي يحدث فيه مضاعفة للقيمة الأولية، وفي حالة النقصان الأسي يهمنا تقدير ما يسمى [[نصف العمر]] . تلك التغيرات الأسية تختلف عن التغيرات الخطية ، وتختلف كذلك عن الزيادة التربيعية أو الزيادة المكعبة ، قد يكون معتمدا مع على الزمن ولكن من الممكن أن يكون التغير معتمدا على معامل أخر.
 
التزايد [[أس | الأسي]] يتزايد بطيئا في البداية ولكنه يزداد بطريقة عظيمة (فوق التخيل) مع تزايد الزمن ، بحيث أن النمو الأسي يفوق الزيادة الخطية أو الزيادة التربيعية أو الزيادة التكعيبية ، مما يجعل تصورنا لنموها يكون دائما بعيدا وأقل من الحقيقة. <ref>{{مرجع كتاب|الأخير=Porritt|الأول=Jonathan|عنوان=Capitalism: as if the world matters|سنة=2005|ناشر=Earthscan|مكان=London|isbn=1-84407-192-8|صفحة=49}}</ref><ref>{{cite journal|last1=Slavov|first1=Nikolai|last2=Budnik|first2=Bogdan A.|last3=Schwab|first3=David|last4=Airoldi|first4=Edoardo M.|last5=van Oudenaarden|first5=Alexander|title=Constant Growth Rate Can Be Supported by Decreasing Energy Flux and Increasing Aerobic Glycolysis|journal=Cell Reports|volume=7|issue=3|year=2014|pages=705–714|issn=2211-1247|doi=10.1016/j.celrep.2014.03.057|pmid=24767987|pmc=4049626}}</ref><ref>{{مرجع ويب|مسار=http://nuclearweaponarchive.org/Nwfaq/Nfaq2.html|عنوان=Introduction to Nuclear Weapon Physics and Design|ناشر=Nuclear Weapons Archive|الأخير=Sublette|الأول=Carey|تاريخ الوصول=2009-05-26| مسار أرشيف = https://web.archive.org/web/20171215152331/http://nuclearweaponarchive.org/Nwfaq/Nfaq2.html | تاريخ أرشيف = 15 ديسمبر 2017 }}</ref>
 
وكما تصف دالة الزيادة الأسية لقيمة ما ، فتوجد عمليا ظواهر طبيعية تصف [[تضاؤل أسي|التضاؤل الأسي]] أو التحلل الأسي ؛ مثال على ذلك [[تحلل إشعاعي | التحلل الإشعاعي]] ، حيث تقل معدل إشعاع عينة مشعة مثل [[نظير السيزيوم 137 | السيزيوم-137]] مع الزمن طبقا ل[[دالة أسية]].
والدالات الأسية جزء من أهم التحليلات في الرياضيات ومجالاتها التطبيقية بشكل عام ، وهي أحيانا تصف ظواهر طبيعية ، مثل التكاثر في البيولوجيا (تكاثر البشر أو تكاثر البكتيريا). كما لها تطبيقات في الاقتصاد حيث نحسب بها [[الفائدة]].
 
من الأمثلة في الشكل :
سطر 38:
 
ونظرا لأن
: <math>B(0) = A</math>
 
تكون القيمة <math>A</math> هي القيمة الابتدائية عند الزمن <math>t = 0</math>
 
تصبح <math>a>1</math>, وبالتالي <math>\lambda>0</math>, وهذه الحالة هي حالة ''نمو أسي''.
 
 
===مثال 1 للدالة الأسية: حساب الفائدة المركبة ===
السطر 62 ⟵ 61:
===مثال 2: انتشار عدوى===
 
نفترض ان عدوى تنتشر في مدينة بمعدل تضاعف عدد المصابين كل 3 أيام. فمثلا ، إذا كان في المدينة 1000 شخص مصابون في الوقت 0 ، فإنه عدد المصابين يصبح 2000 شخصا بعد 3 أيام ، ويصل إلى 4000 شخص مصاب بعد 6 أيام ، وهكذا. أي أن عدد المصابين يزداد [[نمو أسي|أسيا]]،أسيا، ويمكن وصف ذلك بالمعادلة :
 
:<math>I(t) = 1000 \cdot a^t</math>
 
حيث :
السطر 74 ⟵ 73:
:<math>I(27) = 1000 \cdot (\sqrt[3]{2})^{27} = 512.000</math>
 
أي يصبح بعد 27 يوم من انتشار العدوى 512.000 شخصا مصابا.
 
في مثالنا هذا اعتبرنا أن عدد سكان المدينة غير محدود ، فيكون تزايد أنتقال العدوى أيضا بلا حدود. ولكن عنما يكون عدد سكان المدينة محدود يبدأ التزايد في البدء نموا أسيا ثم يميل إلى حالة تشبع، بمعنى أن يصل إلى عدد ثابت من المصابين وهو عدد السكان. الانتشار الذي ينتهي بحالة تشبع تسمى [[دالة لوجستية]].
 
==إضمحلال أسي==
معادلة [[تحلل اشعاعي | التحلل الإشعاعي]] هي مثال لـ لمعادلة الإضمحلال الأسي ، وهي تشبه المعادلة السابقة التي تصف النمو الأسي ، إلا أن يُضاف إليها في [[أس]] [[ثابت رياضي | الثابت الرياضي e]] علامة الناقص (-)، كالأتي:
 
:<math>N(t) = N_0\,e^{-{\lambda}t} = N_0\,e^{-t/ \tau}. \,\!</math>
السطر 87 ⟵ 86:
''N''<sub>0</sub> هي عدد الذرات المشعة ''N'' عند الزمن (t = 0).
 
وتبين المعادلة N(t) أن '''ثابت التحلل''' λ له وحدة 1/الزمن ، وبالتالي يمكن صيغتها في صورة ''τ'' حيث تـُعطي ''τ'' '''نصف العمر ''' أو [[عمر النصف]] لتحلل العنصر (وهي خاصية طبيعية لكل عنصر مشع ـ وتختلف باختلاف العناصر ؛ [[فيزيائي | الفيزيائيون]] يعرفون أن نصف عمر العناصر المشعة يختلف بشكل كبير من عنصر إلى عنصر ، بعضها قد يكون جزءا من الثانية وبعضها يبلغ ملايين السنين.)
 
وعلاقة ''τ'' ب <math> {\lambda}</math> كالآتي :
السطر 106 ⟵ 105:
 
{{شريط بوابات|رياضيات|اقتصاد}}
 
[[تصنيف:معادلات تفاضلية عادية]]
[[تصنيف:نمذجة رياضية]]