שינויים

==סיבות יסוד להבדלי תפקוד בגלל שינויי גודל==

==סיבות יסוד להבדלי תפקוד בגלל שינויי גודל==

===יחס נפח -שטח פנים===

===יחס נפח -שטח פנים וזרימת חום===

כאשר גדל גוף בעל מבנה כדורי, גלילי או תיבה גדל, הנפח שלו גדל בחזקה שלישית יחסית לרדיוס שלו (או ביחס לצלעות בתיבה), אבל המעטפת שלו גדלה בחזקה שניה. באופן דומה מעגל, או מצולע שגדל, השטח שלו גדל בחזקה שנייה אבל ההיקף שלו גדל בחזקה ראשונה. מסיבה זו, כאשר מגדילים גופים בעלי נפח או שטח, היחס בין הנפח לשטח הפנים שלהם גדל.

כאשר גדל גוף בעל מבנה כדורי, גלילי או תיבה גדל, הנפח שלו גדל בחזקה שלישית יחסית לרדיוס שלו (או ביחס לצלעות בתיבה), אבל המעטפת שלו גדלה בחזקה שניה. באופן דומה מעגל, או מצולע שגדל, השטח שלו גדל בחזקה שנייה אבל ההיקף שלו גדל בחזקה ראשונה. מסיבה זו, כאשר מגדילים גופים בעלי נפח או שטח, היחס בין הנפח לשטח הפנים שלהם גדל.

כאשר יש צורך לצמצם את זרימת החום אל או מ גוף מסויים אל סביבתו, יש מקרים של יתרון לגודל בגלל הירידה בשטח הפנים היחסי, ככל שהמאסה גדלה.  

כאשר יש צורך לצמצם את זרימת החום אל או מ גוף מסויים אל סביבתו, יש מקרים של יתרון לגודל בגלל הירידה בשטח הפנים היחסי, ככל שהמאסה גדלה.  

מהפך בסמר ותהליכי יציקה נוספים הם בעלי היבט דומה - בעוד שיש מקור חום אחד המנסה לשמור על טמפרטורה יציבה של נוזל (ברזל מותך לדוגמה), איבוד החום לסביבה נובע מנפח הפנים של המיכל. לכן חסכוני יותר מבחינה אנרגטית לצקת נפחי מתכת גדולים יותר. בתהליכים אלה יש היבטים נוספים של שיקולי יתרונות לגדול כמו ניהול מלאים, בטיחות ועוד.  

מהפך בסמר ותהליכי יציקה נוספים הם בעלי היבט דומה - בעוד שיש מקור חום אחד המנסה לשמור על טמפרטורה יציבה של נוזל (ברזל מותך לדוגמה), איבוד החום לסביבה נובע מנפח הפנים של המיכל. לכן חסכוני יותר מבחינה אנרגטית לצקת נפחי מתכת גדולים יותר. בתהליכים אלה יש היבטים נוספים של שיקולי יתרונות לגדול כמו ניהול מלאים, בטיחות ועוד.  

יש מקרים הפוכים בהם רוצים דווקא שטח פנים מקסימלי - כאשר רוצים לקרר דבר מה חם בסביבה קרה יחסית (לדוגמה רדיאטור, אוזן של פיל). מקרים אחרים הם  ציד בלהקה, רובאים מתקיפים, קומביין, זרועות ציד - קיימת פריסה דמויית שורה או זרועות. לא ברור אם יש יתרון חסרון או אין השפעה לגודל. דוגמה למצב בו רוצים שטח פנים מקסימלי היא בשיווק הפצת מידע או באיסוף מידע.  

יש מקרים הפוכים בהם רוצים דווקא שטח פנים מקסימלי לדוגמה כאשר רוצים לקרר דבר מה חם בסביבה קרה יחסית (לדוגמה רדיאטור, אוזן של פיל). במקרים אלה בוחרים בעיצוב בעל שטח פנים גדול.  

=====גודל קבוצה והתמודדות עם אוייבים=====

===צמצום שטח פנים מול מתקפה===

[[קובץ:Chen caerulescens 32956.JPG|ממוזער|300px|עדר של אלפי אווזי שלג. מחד העדר מהווה מטרה גדולה וקלה לזיהוי, וכן הוא מכלה משאבים בצורה מהירה. מאידך, הפרטים בקצה העדר מהווים שומרים המתריעים על התקרבות טורפים בפני כל העדר. תופעה דומה קיימת בלהקות דגים, אשר סיגלו גם יכולות תמרון מרשימות. תופעת ההתקהלות בלהקות גדולות מתקיימת גם בעונת הרבייה אף במינים שאינם מתקהלים בדרך כלל לצרכי מציאת בני זוג והגנה על צאצאים]]

[[קובץ:Chen caerulescens 32956.JPG|ממוזער|300px|עדר של אלפי אווזי שלג. מחד העדר מהווה מטרה גדולה וקלה לזיהוי, וכן הוא מכלה משאבים בצורה מהירה. מאידך, הפרטים בקצה העדר מהווים שומרים המתריעים על התקרבות טורפים בפני כל העדר. תופעה דומה קיימת בלהקות דגים, אשר סיגלו גם יכולות תמרון מרשימות. תופעת ההתקהלות בלהקות גדולות מתקיימת גם בעונת הרבייה אף במינים שאינם מתקהלים בדרך כלל לצרכי מציאת בני זוג והגנה על צאצאים]]

התכנסות בעדרים גדולים (מכונים לפעמים גם "להקות") היא דוגמה ליישום נוסף של יתרון לגודל של יחס שטח להיקף או יחס נפח לשטח פנים. הגדלת מספר הפרטים בקבוצה מובילה להגדלה כזו ולכן לצמצום אחוז הפרטים הנמצאים במעטפת.  במקרה זה, ניתן למדוד את היתרון גם במספר הפרטים (בעלי תפקוד הומוגני) המשתתפים בקבוצה אחת.

התכנסות בעדרים גדולים היא דוגמה ליישום נוסף של יתרון לגודל של יחס שטח-היקף או יחס נפח-שטח פנים. הגדלת מספר הפרטים בקבוצה מובילה הקטנת היחס נפח-שטח פנים לצמצום הסיכוי של כל פרט הלמצא בשוליי העדר.  במקרה זה, היתרון לגודל תלוי במספר הפרטים (בעלי תפקוד הומוגני) המשתתפים בקבוצה אחת.

דוגמאות לדבר זה היא לצרכי הגנה מאוייבים של עדר ביבשה (שטח-היקף) או של להקת דגים (נפח-שטח פנים), ולצרכי הגנה הדדית בצבאות בעלי טכנולוגית לחימה של  אלות, חרבות, וכידונים. במקרים אלה העדפה תהיה למבנה דמוי מעגל, (או במבנה אנושיים ריבוע) להעצמת האפקט - כך יורד אחוז הפרטים שנמצאים בשולי הקבוצה וחשופים למתקפה. דוגמה מפורסמת להיבט זה היא הפלאנקס הרומאי. החסרון לגודל המגביל את גודל הקבוצה נובע מהקושי הגדל שלה לתמרן, במיוחד כאשר היא נדרשת לשמור על מבנה. חסרון נוסף הבא לידי ביטוי בלהקות הוא כילוי מהיר של משאבים במקום אחד, והצורך לנדוד למקום אחר (דבר שדורש אנרגיה).

דוגמה ליישום היבט זה היא לצרכי הגנה מאוייבים של עדרי יונקים אוכלי עשב ביבשה (שטח-היקף) או של להקת דגים (נפח-שטח פנים). דוגמאות נוספות כוללות להקות ציפורים. במקרים אלה העדפה תהיה למבנה דמוי מעגל, (או במבנה אנושיים ריבוע) להעצמת האפקט של צמצום שטח הפנים - כך יורד אחוז הפרטים שנמצאים בשולי הקבוצה וחשופים למתקפה.

 

חסרון מרכזי של עדר גדול הוא כילוי מהיר של משאבים במקום אחד, והצורך לנדוד למקום אחר (דבר שדורש אנרגיה, וכן מגדיל את הסיכוי להיות מופתעים על ידי טורפים). כמו כן העדר הגדול מושך טורפים שקל להם לאתר קבוצה גדולה של בעלי חיים. חסרון נוסף לגודל של עדרים נובע מקשיי תמרון, כך פרטים בעדר הבורח מטורף עלולים להיות מוגבלים בתנועה שלהם בגלל פרטים אחרים. מינים בעדרים מוצאים דרכים להתרעה מוקדמת ולתאום בין חברי העדר, כאשר הדוגמה הבולטת לכך היא להקות של דגים מסויימים המסוגלות לפנות בין רגע לכיוון אחר.

 

 

 

במקרים של טורפים או מתקפה יש נטיה הפוכה - של נסיון להגדיל את שטח הפנים של הקבוצה התוקפת ככל האפשר. מקרים אלה הם ציד בלהקה, רובאים או קשתים מתקיפים, קומביין, זרועות ציד - קיימת פריסה דמויית שורה או זרועות. עד גודל מסויים יש יתרונות לגודל , כאשר הקבוצה באה מכיוונים שונים ומרכזת את הטרף אל מקום אחד. דוגמה למצב בו רוצים שטח פנים מקסימלי היא בשיווק הפצת מידע או באיסוף מידע.  

===גודלו של כוח צבאי===

===גודלו של כוח צבאי===

הסבר דומה נותן [[ג'ארד דיימונד]] בספרו [[רובים חיידקים ופלדה]] בהתמודדות חברות חקלאיות מול חברות של [[ציידים לקטים]]. עצם העובדה שחברות חקלאיות יכלו לקיים חברות גדולות יותר, הקנה להם יתרון מספרי שהוא כלשעצמו היה יתרון צבאי מול חברות קטנות יותר של ציידים לקטים. בנוסף, היכולת להעביר פקודות בכתב איפשר לחברות מתקדמות עוד יותר להעביר ידיעות ובכך לתאם בין צבאות גדולים עוד יותר (כך שהיה להם יתרון על פני צבאות קטנים יותר). יש לציין כי מעבר לגודל של כוח צבאי יש היבטים רבים אחרים המשחקים תפקיד כמו סוג כלי הנשק, שימוש בסוסים וכו'.

הסבר דומה נותן [[ג'ארד דיימונד]] בספרו [[רובים חיידקים ופלדה]] בהתמודדות חברות חקלאיות מול חברות של [[ציידים לקטים]]. עצם העובדה שחברות חקלאיות יכלו לקיים חברות גדולות יותר, הקנה להם יתרון מספרי שהוא כלשעצמו היה יתרון צבאי מול חברות קטנות יותר של ציידים לקטים. בנוסף, היכולת להעביר פקודות בכתב איפשר לחברות מתקדמות עוד יותר להעביר ידיעות ובכך לתאם בין צבאות גדולים עוד יותר (כך שהיה להם יתרון על פני צבאות קטנים יותר). יש לציין כי מעבר לגודל של כוח צבאי יש היבטים רבים אחרים המשחקים תפקיד כמו סוג כלי הנשק, שימוש בסוסים וכו'.

===רגישות נמוכה יותר לשינויים בזרם במאגר גדול===

===רגישות נמוכה יותר לשינויים בזרם במאגר גדול===

===יכולת רתימת אנרגיה מתפרצת===

===יכולת רתימת אנרגיה מתפרצת===

יצורים גדולים יותר יכולים להפעיל לחץ פיזי גדול יותר (מעיכה) או לרתום כוח חזק יותר להפעלת שרירים , שיניים טפרים וכו'. הדבר יכול לשמש כהגנה נגד טורפים או לשם טריפה או לשם שינוי של הסביבה בה היצור חי.

יצורים גדולים יותר יכולים להפעיל לחץ פיזי גדול יותר (מעיכה) או לרתום כוח חזק יותר להפעלת שרירים , שיניים טפרים וכו'. הדבר יכול לשמש כהגנה נגד טורפים או לשם טריפה או לשם שינוי של הסביבה בה היצור חי.

==דוגמאות ליתרונות לגודל==

==דוגמאות ליתרונות לגודל==