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Taxa de crescimento logístico

Obtenha o crescimento instantâneo de uma população que vai ocupando o habitat: 50 indivíduos com taxa intrínseca de 0,1 e capacidade de suporte de 100 somam 2,5 indivíduos por unidade de tempo, o ponto mais íngreme da curva em S. Grátis no seu navegador.

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Se você digitar
População
50
Taxa intrínseca
0,1
Capacidade de suporte
100
Você obtém
dN/dt
2,5
Taxa de crescimento
2,5
Taxa per capita
0,05
Capacidade não utilizada
0,5

Uma calculadora da taxa de crescimento logístico responde a uma pergunta de ecologia: a que ritmo uma população muda agora, dados o tamanho, a taxa intrínseca por indivíduo e a capacidade de suporte do hábitat. A identidade de Verhulst dN/dt igual a r vezes N vezes um menos N sobre K é a inclinação instantânea da curva logística clássica em forma de S. Quando a população fica bem abaixo de K o fator de capacidade não usada se aproxima de um e o crescimento é quase exponencial; na metade da capacidade de suporte a inclinação atinge o máximo rK/4; em K a inclinação é zero; acima de K um r positivo produz um declínio de volta ao teto. Não integra N(t) para a frente no tempo e não substitui um modelo só exponencial.

O que a taxa logística instantânea significa e como dN/dt é obtido

O crescimento logístico é o modelo densidade-dependente padrão na ecologia introdutória: uma população cresce na proporção de quantos indivíduos já estão presentes e na proporção de quanto hábitat ainda não está ocupado. O fator de capacidade não usada é um menos a razão de densidade N sobre K. Multiplicar esse fator pela taxa intrínseca por indivíduo r e pelo tamanho atual N produz a variação instantânea dos efetivos, escrita dN/dt = r N (1 − N/K).

Bem abaixo da capacidade de suporte o fator é quase um, então a inclinação se aproxima da exponencial rN. Quando N vale K sobre dois a parábola em N atinge o vértice e a inclinação é o máximo de manual rK/4; esse ponto a meia K é a inflexão da curva N(t) em S. Quando N vale K o fator não usado é zero e a população está em equilíbrio.

Acima de K o fator não usado é negativo, de modo que um r positivo produz um dN/dt negativo e o estoque cai em direção ao teto. Uma população nula devolve sempre inclinação zero, porque não há indivíduos para se reproduzir. Uma taxa intrínseca negativa inverte os sinais: o estoque encolhe enquanto ainda está abaixo de K.

Esta calculadora aplica só essa identidade. Não percorre uma série temporal, não ajusta r nem K a partir de censos e não troca para um mapa discreto de Ricker ou Beverton–Holt. Forneça N, r e K em unidades consistentes e ela devolve a inclinação que você traçaria como tangente na curva logística naquele instante, junto com a taxa por indivíduo r(1 − N/K), a fração de capacidade não usada, a razão de densidade e a inclinação máxima teórica rK/4 para você ver quão perto o estado presente está da inflexão.

Incremento de um censo de fauna

A gestão informa a contagem mais recente, a taxa intrínseca publicada e a capacidade de suporte do hábitat para ler o dN/dt presente antes de escolher colheita ou proteção.

Quando o crescimento logístico é mais rápido?

A inclinação instantânea tem maior magnitude em N = K/2, onde dN/dt = rK/4.

O que acontece se a população está acima da capacidade de suporte?

O fator de capacidade não usada 1 − N/K é negativo. Com um r positivo a inclinação dN/dt é negativa e o regime é decreasing: espera-se que o estoque volte em direção a K. Esse overshoot é válido e não é tratado como erro.

Esta página integra a curva logística N(t) ao longo do tempo?

Não. Esta página responde só a taxa instantânea no N atual. Uma projeção N(t) em forma fechada a partir de N0, r, K e um horizonte temporal é outra busca e outra identidade.

Quanto cresce uma população de 50 indivíduos com taxa intrínseca de 0,1 e capacidade de suporte de 100?

Multiplique r por N e por um menos N sobre K: 0,1 × 50 × (1 − 50/100) = 2,5 indivíduos por unidade de tempo. Na metade da capacidade de suporte esse é também o crescimento máximo possível, rK/4.

Qual é a taxa de crescimento por indivíduo no modelo logístico?

É r multiplicada pela parte do habitat ainda livre, um menos N sobre K. Com taxa intrínseca de 0,1 e a população na metade da capacidade de suporte, cada indivíduo acrescenta 0,05 por unidade de tempo.

Tudo nesta página está disponível via API. Esta seção é para equipes que querem integrar a ferramenta aos próprios sistemas; quem não precisa disso pode simplesmente usar a ferramenta acima.

POSThttps://api.kit.forhosting.com/bio/logistic-growth-rate-dndt

Autenticação por token Bearer. Um único POST coloca a tarefa na fila; o resultado chega por webhook ou link assinado.

curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/bio/logistic-growth-rate-dndt \
  -H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"population":50,"intrinsic_rate":0.1,"carrying_capacity":100}'
{
  "population": 50,
  "intrinsic_rate": 0.1,
  "carrying_capacity": 100
}
{
  "task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
  "type": "bio.logistic_growth_rate_dndt",
  "status": "queued",
  "_links": {
    "result": "/tasks/tsk_…/result"
  }
}

A API é assíncrona: cada chamada devolve um task_id na hora. Se preferir polling, consulte o status a até 1 requisição por segundo.

por chamadaUS$ 0,002

Preço publicado, sem tokens nem créditos escondidos. Tarefa que falha não é cobrada.

max_abs1000000000000000
HTTPCódigoO que significa
401unauthorizedToken ausente ou inválido. Confira o header Authorization.
402insufficient_balanceSaldo insuficiente para esta tarefa. Faça uma recarga e tente de novo.
404unknown_typeEsse tipo de tarefa não existe. Confira o campo type no catálogo.
429rate_limitedMuitas requisições em pouco tempo. Espere um instante e tente de novo.

Este endpoint avalia essa identidade para qualquer população finita não negativa, qualquer taxa intrínseca finita e qualquer capacidade de suporte positiva, e também devolve a taxa por indivíduo, a fração de capacidade não usada, a razão de densidade N/K e a inclinação máxima teórica. O mesmo módulo determinístico alimenta o executor gratuito do navegador e a API, de modo que um slide de aula, uma correção de tarefa em um LMS e um script de gestão de fauna nunca discordam se cinquenta indivíduos com r = 0.1 e K = 100 crescem a 2.5 indivíduos por unidade de tempo.

Contrato de entrada, forma da resposta e conduta em caso de erro

Envie um corpo JSON com três números finitos obrigatórios. population é o tamanho atual N em qualquer unidade de contagem consistente, como indivíduos, células ou densidade (aliases n, pop, size, current_population, n0). Deve ser não negativo; uma contagem negativa é recusada com invalid_input que nomeia o campo. intrinsic_rate é a taxa por indivíduo em baixa densidade r em um sobre tempo (aliases r, rmax, intrinsic_growth_rate, per_capita_r). Pode ser positiva, zero ou negativa; uma taxa zero apenas informa equilíbrio em qualquer N. carrying_capacity é K na mesma unidade da população (aliases k, capacity, k_max, carrying). Deve ser estritamente positiva, porque o fator de capacidade não usada divide por K; K zero ou negativo falha com invalid_input. Cada campo pode chegar como número JSON ou como string decimal ou científica. Campos obrigatórios ausentes, strings vazias, valores não finitos e magnitudes acima do teto declarado falham com invalid_input. Essas falhas não são cobradas. Em caso de sucesso o corpo ecoa as três entradas, devolve dndt e o sinônimo growth_rate como inclinação instantânea, e acrescenta per_capita_rate, unused_capacity, n_over_k, max_dndt como rK/4, n_at_max_dndt como K/2, o booleano at_inflection e um rótulo de regime extinct, increasing, decreasing ou equilibrium. formula reitera dN/dt = r N (1 − N/K); formula_applied substitui os números desta chamada para um caderno imprimir a substituição ao lado da resposta. Exemplo: N = 50, r = 0.1, K = 100 produz dN/dt = 2.5 na inflexão, capacidade não usada 0.5 e regime increasing. Combine a inclinação com a sua unidade de tempo e o calendário de censos; este endpoint não integra N(t) nem escolhe um intervalo de projeção.

Onde uma calculadora de taxa de crescimento logístico justifica o uso

Cadernos de fauna e pesca mantêm a mesma identidade ao lado de um censo quando um estoque está a oitenta por cento da capacidade de suporte e a gestão precisa do incremento presente, não de uma projeção de vinte anos. Planos de conservação, checagens de densidade em aquicultura, folhas de cultivo microbiano em lote e oráculos de tarefa de um LMS precisam de um parse determinístico que recuse uma população ausente ou uma capacidade de suporte zero em vez de dividir por zero ou devolver Infinity em silêncio. Validação falha não consome saldo. Laboratórios de ensino e cursos de ecologia usam uma calculadora de taxa de crescimento logístico para que o alunado deixe de confundir a inclinação instantânea dN/dt com a forma fechada N(t) e possa mostrar que cinquenta indivíduos com r = 0.1 e K = 100 crescem a 2.5 por unidade de tempo, que também é o máximo teórico rK/4. Como a implementação é parse puro de nível A, cada chamada bem-sucedida custa o preço-base publicado US$ 0,002 sem tokens de modelo e sem rede de saída. Mantenha N, r e K dentro dos tetos declarados, fixe dndt e max_dndt nos testes e você obtém respostas reproduzíveis de 2.5 para o caso de manual na meia K em um caderno de aula, um plugin LMS e um script de gestão populacional.

Checagem de inflexão na meia K em sala

Um estudante informa N = 50, r = 0.1 e K = 100 e confirma dN/dt = 2.5, igual ao máximo teórico rK/4 na inflexão.

Oráculos de LMS e de modelos

A automação fixa dndt = 2.5 para o caso de manual na meia K e invalid_input quando population falta ou carrying_capacity não é positiva.

Como se calcula a taxa instantânea de crescimento logístico dN/dt?

Envie population N, intrinsic_rate r e carrying_capacity K. A API devolve dN/dt = r N (1 − N/K). Cinquenta indivíduos com r = 0.1 e K = 100 dão dN/dt = 2.5, que também é a inclinação máxima rK/4.

Quanto custa a calculadora de taxa de crescimento logístico?

A ferramenta do navegador é gratuita. Pedidos API usam saldo pré-pago a US$ 0,002 por chamada bem-sucedida; entrada inválida não é cobrada.

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