שינויים

קפיצה לניווט קפיצה לחיפוש
נוספו 265 בתים ,  15:40, 16 ביוני 2012
שורה 34: שורה 34:  
===יחס נפח -שטח פנים===
 
===יחס נפח -שטח פנים===
 
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.
 +
 +
===זרימת חום====
 +
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.
    
הדוגמה המפורסמת ביותר לנושא הזה הוא הקשר בין מאסת גוף לבין כמות המזון היחסית שיצור בעל דם חם צריך לאכול. ככל שייצור חי גדול יות, עולה היחס בין הנפח, ולכן המסה שלו, לשטח פנים שלו. היות ואובדן חום של יצור חי תלוי בשטח הפנים שלו, יצור בעל יחס מאסה שטח פנים נמוך יותר הוא יעיל יותר מבחינה אנרגטית בהיבט זה  - אם ברצונו לשמור על טמפרטורה אחידה (הנחוצה ליצורים ביולוגים בכלל וליצורים בעלי דם חם בפרט) הוא יכול להסתפק בפחות קלוריות יחסית ליחידת מאסה, או במילים אחרות, הוא צריך לאכול מאסת מזון נמוכה יותר יחסית למאסת גופו. לדוגמה חדף צריך לאכול בכל יום פי אחד וחצי ממשקל גופו, פיל אוכל כמות גדולה של מזון אבל משקל המזון מהווה אחוזים בודדים ממשקל הפיל. זאת היות וחדפים מאבדים חום במהירות אל סביבתם דרך המעטפת שלהם.  
 
הדוגמה המפורסמת ביותר לנושא הזה הוא הקשר בין מאסת גוף לבין כמות המזון היחסית שיצור בעל דם חם צריך לאכול. ככל שייצור חי גדול יות, עולה היחס בין הנפח, ולכן המסה שלו, לשטח פנים שלו. היות ואובדן חום של יצור חי תלוי בשטח הפנים שלו, יצור בעל יחס מאסה שטח פנים נמוך יותר הוא יעיל יותר מבחינה אנרגטית בהיבט זה  - אם ברצונו לשמור על טמפרטורה אחידה (הנחוצה ליצורים ביולוגים בכלל וליצורים בעלי דם חם בפרט) הוא יכול להסתפק בפחות קלוריות יחסית ליחידת מאסה, או במילים אחרות, הוא צריך לאכול מאסת מזון נמוכה יותר יחסית למאסת גופו. לדוגמה חדף צריך לאכול בכל יום פי אחד וחצי ממשקל גופו, פיל אוכל כמות גדולה של מזון אבל משקל המזון מהווה אחוזים בודדים ממשקל הפיל. זאת היות וחדפים מאבדים חום במהירות אל סביבתם דרך המעטפת שלהם.  

תפריט ניווט