Pugh L G
J Physiol. 1971 Mar;213(2):255-76. doi: 10.1113/jphysiol.1971.sp009381.
对以各种恒定速度跑步和行走的受试者进行了氧气摄入量测定,(a) 在风速高达18.5米/秒(37节)的逆风情况下,以及(b) 在坡度为2%至8%的斜坡上。
在逆风跑步和行走时,氧气摄入量随风速的平方增加。
在斜坡上跑步时,氧气摄入量与提升功的关系是线性的,且与速度无关。在斜坡上行走时,在工作速率高于300千克米/分钟时关系是线性的,但在较低工作速率时是曲线关系。
一名体重65千克的运动员以4.45米/秒(马拉松速度)跑步时,摄氧量从微风时的3.0升/分钟增加到风速为18.5米/秒时的5.0升/分钟。一名体重75千克的受试者以1.25米/秒行走时,相应的值在微风时为0.8升/分钟,在风速为18.5米/秒时为3.1升/分钟。
对与其中一名受试者面积相似的形状上的风压进行直接测量,得到的值高于根据风速与提升功的关系在相同摄氧量下预测的值。逆风水平做功比克服重力的垂直做功更有效。
在跑道上跑步克服空气阻力的能量消耗在中距离速度时可能占总能量消耗的7.5%,在冲刺速度时占13%。在另一名跑步者身后1米处跑步几乎消除了空气阻力,并在中距离速度时使摄氧量降低了6.5%。