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网友问:走一公里和跑一公里,哪个消耗的能量更多?

 艾伯史密斯 2019-12-31

肯定是不一样的,人在走路和跑步时速度不一样,受到地面的摩擦力大小也不一样,身体机能的能量消耗效率也不一样,具体情况与人的运动方式有关。


在物理学中,一个恒力F对物体产生位移S,那么这个力的做功大小:

W=FS

但这只是对力的大小和方向不变的情况适用,人在走路和跑步时,是依靠地面对脚底的静摩擦力来实现向前移动,受力过程比较复杂。

在生活中,我们跑步一公里会比走路一公里累很多,说明跑步时消耗的体能更大,但是跑完一公里所需时间更短,那么哪种情况消耗的能量更大呢?

对于相同的距离来说,人体消耗的能量与运动方式有关,原因有这么几点:

(1)人在跑步时,人体重心的上下变化幅度更大,这会使更多的体能被浪费掉。

(2)人体在剧烈运动时,会造成身体内的热量大量积累,然后人体会通过排汗等方式来维持体温,这些都会消耗额外的能量,而且随着机体温度的上升,机体内酶的活性也会有所降低(酶活性的最佳温度大约是37℃),从而降低细胞对能量的利用效率。

(3)人在跑步时,受到的空气阻力和地面的摩擦阻力更大。

(4)但是人体的特殊身体结构,在不同的运动方式下,会具有不同的机械效率,就如汽车有个最佳经济时速一样。

(5)由于速度不一样,对于同样的一公里,跑步需要的时间比走路短,但是普通人快跑能持续的时间并不长。

这里有一个参考数据(成年人):

(1)慢走(4km/h)一小时消耗能量大约是255大卡;

(2)快走(8km/h)一小时消耗能量大约是555大卡;

(3)慢跑(9km/h)一小时消耗能量大约是655大卡;

(4)快跑(12km/h)一小时消耗能量大约是700大卡;

我们换算成同样一公里的距离后(仅做参考):

(1)慢走消耗能量64大卡;

(2)快走消耗能量69大卡;

(3)慢跑消耗能量73大卡;

(4)快跑消耗能量58大卡。


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