47,332
עריכות
שינויים
←יציבות של שיווי משקל
* '''שיווי משקל יציב''' הוא שיווי משקל שבו שינוי קטן שמופעל על המערכת או בתוכה, יצור תנודה קטנה סביב נקודת שווי המשקל (למשל כדור שמונח בתוך קערה עגולה), והמערכת תחזור לאותה נקודה שבה התחילה. במונחים של חשבון אינפיניטסימלי זהו מינימום מקומי של ה[[אנרגיה]].
* '''שיווי משקל יציב''' הוא שיווי משקל שבו שינוי קטן שמופעל על המערכת או בתוכה, יצור תנודה קטנה סביב נקודת שווי המשקל (למשל כדור שמונח בתוך קערה עגולה), והמערכת תחזור לאותה נקודה שבה התחילה. במונחים של חשבון אינפיניטסימלי זהו מינימום מקומי של ה[[אנרגיה]].
* '''שיווי משקל לא יציב''' או '''שיווי משקל רופף''' הוא שיווי משקל שבו שינוי קטן במערכת יוביל להתרחקות מנקודת שיווי המשקל הקודמת. במערכת מכאנית - תנועה קלה בכיוון כלשהו תגרום לכוחות הפועלים על גוף להוציאו משיווי משקל (למשל כדור שנמצא בראש גבעה או קערה עגולה הפוכה), והוא מקסימום מקומי של האנרגיה.
* '''שיווי משקל לא יציב''' או '''שיווי משקל רופף''' הוא שיווי משקל שבו שינוי קטן במערכת יוביל להתרחקות מנקודת שיווי המשקל הקודמת. במערכת מכאנית - תנועה קלה בכיוון כלשהו תגרום לכוחות הפועלים על גוף להוציאו משיווי משקל (למשל כדור שנמצא בראש גבעה או קערה עגולה הפוכה), והוא מקסימום מקומי של האנרגיה.
* '''שווי משקל אדיש''' הוא מצב שבו תנועה קלה תמשיך ללא שינוי משמעותי, ובו הנגזרת של האנרגיה מתאפסת למשך כל התנועה.
* '''שיווי משקל אדיש''' הוא מצב שבו תנועה קלה תמשיך ללא שינוי משמעותי, ובו הנגזרת של האנרגיה מתאפסת למשך כל התנועה.
שיווי משקל מכני אינו מעיד בהכרח על סטטיות - גוף קשיח השרוי בשיווי משקל אינו מצוי תחת תאוצה קווית או רדיאלית, אך ייתכן שיתמיד בתנועה קודמת (שילוב של מהירות קווית או מהירות זוויתית קבועה) שהוקנתה לו בטרם היה בשיווי משקל - לדוגמה סביבון שמסתובב (בעל תנועה מעגלית קבועה) או רוכב אופנים (בעל מהירות קווית קבועה). שיווי משקל סטטי הוא מקרה פרטי של שיווי משקל מכני המתקיים בגופים סטטיים. נאמר שמתקיים שיווי משקל סטטי כאשר מערכת כוחות המופעלת על גוף אינה מייצרת תנועה.
שיווי משקל מכני אינו מעיד בהכרח על סטטיות - גוף קשיח השרוי בשיווי משקל אינו מצוי תחת תאוצה קווית או רדיאלית, אך ייתכן שיתמיד בתנועה קודמת (שילוב של מהירות קווית או מהירות זוויתית קבועה) שהוקנתה לו בטרם היה בשיווי משקל - לדוגמה סביבון שמסתובב (בעל תנועה מעגלית קבועה) או רוכב אופנים (בעל מהירות קווית קבועה). שיווי משקל סטטי הוא מקרה פרטי של שיווי משקל מכני המתקיים בגופים סטטיים. נאמר שמתקיים שיווי משקל סטטי כאשר מערכת כוחות המופעלת על גוף אינה מייצרת תנועה.
ב[[תרמודינמיקה]] מבחינים בין שיווי משקל לבין [[מצב יציב]]. שיווי משקל תרמודינמי הוא מצב שבו אין זרימה של חום בין שני מאגרים. לעומת זאת מצב יציב הוא מצב שבו תיתכן זרימה של חום בין שני רכיבים במערכת, אבל הזרימה הזאת יציבה ולא משתנה על פני זמן. כל שיווי משקל תרמודינמי הוא גם מצב-יציב (עם זרימה אפס) אבל ייתכנו מצבים רבים שהם מצב יציב שאינם שיווי משקל תרמודנמי. מצב יציב זה אינו קשור ליציבות של המערכת.
ב[[תרמודינמיקה]] מבחינים בין שיווי משקל לבין [[מצב יציב]]. שיווי משקל תרמודינמי הוא מצב שבו אין זרימה של חום בין שני מאגרים. לעומת זאת מצב יציב הוא מצב שבו תיתכן זרימה של חום בין שני רכיבים במערכת, אבל הזרימה הזאת יציבה ולא משתנה על פני זמן. כל שיווי משקל תרמודינמי הוא גם מצב-יציב (עם זרימה אפס) אבל ייתכנו מצבים רבים שהם מצב יציב שאינם שיווי משקל תרמודנמי. מצב יציב זה אינו קשור ליציבות של המערכת.
ב[[ביולוגיה]], [[אקולוגיה]], פסיכולוגיה, [[כלכלה אקולוגית]] ובתחומים נוספים של [[מערכות מורכבות]]כגון מערכות צבאיות, מבחינים בתכונות נוספות של מערכות הקשורות ליציבות של שיווי משקל - [[רובסטיות]] ו[[עמידות]]. [[רובסטיות]] (Robustness) היא תכונה של [[מערכת מפזרת]] המגדילה את הסיכוי של המערכת לשמור על המבנה והתפקוד שלה למרות שינויים בנסיבות, או כוח חיצוני שמשנה את הפמרטרים של הנישה שבה המערכת נמצאת. היא יכולה להיות מוגדרת גם בתור אי-רגישות של מודל לשינויים קטנים בתנאי הסביבה. [[עמידות]] (resilience) או גמישות מערכתית היא מונח דומה המתאר את מידת היכולת של מערכת לשוב לשיווי משקל "בריא" בעל תפקוד גבוה.
ב[[ביולוגיה]], [[אקולוגיה]], פסיכולוגיה, [[כלכלה אקולוגית]] ובתחומים נוספים של [[מערכות מורכבות]]כגון מערכות צבאיות, מבחינים בתכונות נוספות של מערכות הקשורות ליציבות של שיווי משקל - [[רובסטיות]] ו[[עמידות]]. [[רובסטיות]] (Robustness) היא תכונה של [[מערכת מפזרת]] המגדילה את הסיכוי של המערכת לשמור על המבנה והתפקוד שלה למרות שינויים בנסיבות, או כוח חיצוני שמשנה את הפמרטרים של הנישה שבה המערכת נמצאת. היא יכולה להיות מוגדרת גם בתור אי-רגישות של מודל לשינויים קטנים בתנאי הסביבה. [[עמידות]] (resilience) או גמישות מערכתית היא מונח דומה המתאר את מידת היכולת של מערכת לשוב לשיווי משקל "בריא" בעל תפקוד גבוה.
===שיווי משקל יציב מקומית===
שיווי משקל יציב או לא יציב בצורה גלובלית הם מקרים נדירים יחסית בטבע. לרוב נתקלים במערכות שיש בהן נקודות של שיווי משקל יציב מקומי - כלומר נקודות שבהן יש מידה מסויימת של יציבות, אבל רק עד גודל מסויים של הפרעה.
לדוגמה כדור בתוך קערה הוא למעשה שיווי משקל יציב באופן מקומי - דחיפה חזקה מדי תעיף אותו מחוץ לקערה. רוב המערכות הביולוגיות והחברתיות הן מערכות בעלות שיווי משקל יציב מקומית - יש בהן [[לולאות משוב מחלישות]] שדוחפות את המערכת חזרה לשיווי משקל, אבל התערבות חזקה מידי , או לחץ מתמשך עשויים לגרום ל[[שינוי בלתי הפיך]] ומעבר לשיווי משקל אחר - לרוב לשיווי משקל פחות רצוי.
לדוגמה [[הומאוסטזה]] - שיווי משקל כימי ותרמודינמי פנימי בגוף חי המאפשר לגוף להמשיך לחיות (למעשה מדובר ב[[מצב יציב]] מבחינה תרמודינמית שכן יש זרימה מתמדת של אנרגיה דרך הגוף והחוצה). זהו תהליך בעל שיווי משקל יציב באופן מקומי - הגוף בנוי כך שהוא יכול להתמודד עם פציעות ועם מחלות ובעיות אחרות כל עוד הן מספיק חלשות, אבל פציעה במקום אסטרטגי או חזקה מידי או פגיעה בגוף לאחר שכבר התרחק ממצב של שיווי משקל זה (לדוגמה מחסור בחמצן עבור חולה לב, מחלה אחת בעקבות אחרת וכו') תגרום לאובדן שיווי המשקל ולהתדרדרות או למצב חדש של [[נכות]] או תת-תפקוד גופני יציב כלשהו, או עד למוות - שהוא גם סוג של שווי משקל אחר של הגוף (שבו אין חילופי חומרים כימיים, ואין שינוי תרמודנינמי).
גם [[מערכת אקולוגית]] היא בעלת שיווי משקל מקומי - היא יכולה לסבול הפרעה או שינוי בגודל נתון - לדוגמה כניסה של [[מין פולש]], [[הכחדה]] של אחד המינים, הפחתה בכמות המשקעים, [[זיהום]], סופה, [[בירוא יערות]], [[סחף קרקע]], שריפה, [[קיטוע שטחי מחייה]] ועוד, אבל הפרעה חזקה מידי או הפרעות חוזרות ונשנות עלול לגרום לשינוי כולל של המערכת האקולוגית או לקריסה כוללת שלה - כלומר מצב שבו כלל המינים השותפים במערכת האקולוגית לא מסוגלים עוד להתקיים באותו איזור בגלל העדר [[נישה אקולוגית|נישות אקולוגיות]] מתאימות - עליהן לנדוד למקום אחר או להכחד.
שיווי משקל מקומי קיים גם במערכות אקלים. שינוי עד גודל מסויים יענה במערכות משוב חוזר מחלישות שיחזירו את האקלים למגמה הקודמת שלו, אבל שינוי גדול מידי עלול לגרור [[תהליכים בלתי הפיכים]] או [[מעברי פאזה]] שיזיזו את המערכת לכיוון של שיווי משקל אחר - לדוגמה חימום של כדור הארץ מסיבה כלשהי עלול לגרור הפשרה של איזורי הקטבים וקרחונים נוספים. קרח הוא לבן ולכן מחזיר כמות גבוהה של הקרינה הפוגעת בו חזרה לחלל. המסה של הקרחונים צפויה לכן להגביר עוד יותר התחממות. באופן דומה חימום של האטמוספירה גורר אידוי מוגבר של מי ים, היות ואדים אלה הם [[גזי חממה]] חזקים, אידוי של כמות מים גדולה יותר עלול לחזקת מגמות התחממות בגלל גורם אחר.
הן מערכת אקולוגית והן גוף האדם או גוף של יצור חי אחר הן מערכות בעלות [[חשל]] - כלומר היכולת לחזור לשיווי משקל קודם תלויה לא רק בתנאים הנוכחיים או בהפרעה כלשהי בגודל נתון בהווה. אלא גם בהיסטוריה של המערכת ובכמויות של מאגרים שונים שעומדים לרשותה. לדוגמה כריתה של 100 עצים בשנה ביער יכולה להיות בעלת השפעה נמוכה בהתחלה אבל בהמשך לגרום לקריסה אקולוגית של היער.
==שיווי משקל יחיד או מרובה==
==שיווי משקל יחיד או מרובה==