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楼主: 蒙古大夫

[测评与体验] 关于跑步机和跑路哪个更省力的测试报告

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 楼主| 发表于 2010-7-5 11:41 | 显示全部楼层
他们要在跑步机上训练的话成本比较高,而且真正比赛又不是在跑步机上进行的,跑惯跑步机后再上路面不适应。
rc5 发表于 2010-7-3 16:45

正解,同意。因为不常用,所以厚此薄彼,认为自己不常用的方式没有效果。有数据说明还好,大多数都是一拍脑袋:跑步机是带着人跑的所以省力。。。。

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发表于 2010-7-5 12:04 | 显示全部楼层
前边已经费了很多口水,这里再再再再强调一次,凡是认为跑步机会带着人跑所以不需要后蹬只需要保持重心在同一点所以机器对人做了功所以会省力的,请复习初中物理先.
蒙古大夫 发表于 2010-7-5 11:37

初中物理……
您认为跑步机上跑步和地面跑步做功一样?
那么根据能量守恒原理,跑步机,电机驱动皮带运动产生的位移,这部分功是否因该从总“功”中排除呢?也就是说跑步者跑动做功加上跑步机电机做功,等于“等距离下”地面跑动做功?

有点绕腾了,晕了
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 楼主| 发表于 2010-7-5 13:40 | 显示全部楼层
回楼上,只要跑步机皮带和路面的摩擦系数一样,那么跑步机上跑步和地面跑步做功就是一样的。这部分也确实是初中物理的内容。
发表于 2010-7-5 13:42 | 显示全部楼层
参照系不一样了吧,而且电机带动皮带转动的做功如何处理呢?
 楼主| 发表于 2010-7-5 16:28 | 显示全部楼层
楼上的看法和5楼的那个朋友类似:跑步机有个几百瓦的电机帮你输出这部分能量的一部分,而路跑也全是靠你一个人的能力来完成,所以跑步机省力。
    关于这个观点的问题所在前边已经说太多了,实在不想重复了。
发表于 2010-7-5 16:38 | 显示全部楼层
说太多了?火车的例子?
以火车为例就先假定火车无限长(至少足够长),然后设定参照系再推算,否则与火车方向相同和相反哪个更省力就根本无从谈起。

另外,您不觉得您简单的否定了您做出“测试”中热量差异的做法过于草率了?

其实您还可以测试一下等时间内,原地跑(不是跑步机)和正常跑步的运动量区别
发表于 2010-7-5 17:09 | 显示全部楼层
zan!zan!zan!
 楼主| 发表于 2010-7-6 10:23 | 显示全部楼层
本帖最后由 蒙古大夫 于 2010-7-6 10:38 编辑

不用象您说的那么复杂,前边我已经假定过足够长的传送带或火车了。使用那个例子的目的不是想说明人的运动方向和传送带运动方向相同或相反哪个更省力,根本没必要去纠缠这个问题。

     之所以用传送带或火车做例子,只是一个反证。如果您认为,人和传送皮带的运动方向相反时,电机做功带动皮带运动会使人的运动更容易,那么根据您的理论,反过来,人和传送皮带的运动方向相同的话,电机做功带动皮带运动会阻碍人的运动,使人的运动更困难。按您的理论只能推出这样一个荒谬的结论。

      理想状态下的一个物体放在传送皮带上,如果没有摩擦力存在,那么无论皮带向哪个方向运动,运动速度多快,对这个物体的运动状态没有任何影响,这个物体将保持静止或匀速直线运动,以上牛顿第一运动定律,确实是初中物理的内容。人在皮带上跑,需要克服的只有人和皮带间的摩擦力,如果没有这个摩擦力存在,同样无论皮带向哪个方向运动,运动速度多快,对人的运动状态没有任何影响,人将保持静止或匀速直线运动。所以说只要跑步机皮带和路面的摩擦系数一样,那么跑步机上跑步和地面跑步做功就是一样的。至于您说的参照系,人在跑步机上跑,参照系就是输送皮带,人在地面上跑,参照系就是地面,关电机什么事?

     否定跑步机热量计算的原因很简单,前边也说过了,我在跑步机下边站着,让跑步机空转1小时,它显示的热量消耗还是那么多。换句话说,只要跑步机的速度设定相同,跑步机才不管上边跑动的是个100公斤的胖子还是50公斤的瘦子,是男的还是女的,这个人的心率是属于无氧区间还是有氧区间,甚至上边有没有人在跑它都不会管,它显示的热量消耗是相同的。您觉的这个数值可信吗?或者您认为这些数值确实应该相同?而跑表的测试结果,起码我设定了我的年龄性别身高体重等参数,它也在随时记录我的心率数据,得出的数据是针对我这个个体在这次跑步中的表现,当然比跑步机的要准确,当然不草率。

     不再回应关于“电机对人做功所以跑步机省力”的讨论了,恕俺不敬。
发表于 2010-7-6 10:49 | 显示全部楼层
哈哈哈,我前面说了“绕晕了”。
不过不是说跑步机是否省力,而是说些物力方面的小细节。

其实,我觉得,您引用动量守恒定律的话更容易证明您的观点,不过那是高中物理了。

以上,纯属抬杠了。跑题扯远了,抱歉阿
 楼主| 发表于 2010-7-6 14:14 | 显示全部楼层
您能参与讨论这个帖子我该感谢才是,哪里有啥可抱歉的呵呵,把各自的论点论据都说明了就好^____^
发表于 2011-2-21 01:19 | 显示全部楼层
回楼上,只要跑步机皮带和路面的摩擦系数一样,那么跑步机上跑步和地面跑步做功就是一样的。这部分也确实是初中物理的内容。
蒙古大夫 发表于 2010-7-5 13:40

正解。能量=摩擦力×相对距离,功率=摩擦力×速度。摩擦力是个由物体表面的物理性质决定的不变量,就是你的鞋底和路面的物理性质决定的,和你速度什么都没关系。
电机做工只是在克服跑步机内部的摩擦力。
跑步机的是跑步机的功,人跑的是人的功,守什么恒。一句能量守恒把无数文科生给带进去了。哎。。。
发表于 2011-2-21 01:32 | 显示全部楼层
前边已经费了很多口水,这里再再再再强调一次,凡是认为跑步机会带着人跑所以不需要后蹬只需要保持重心在同一点所以机器对人做了功所以会省力的,请复习初中物理先.
蒙古大夫 发表于 2010-7-5 04:37
很多人读书考完试就都还给老师了,岂不知相对运动,皮带转不转根本和你用力多少无关。
发表于 2011-2-21 01:34 | 显示全部楼层
至于跑步机省力还是路跑省力,恐怕要做比较多的测试数据才有意义,原则来讲,跑得慢效果相同,跑得越快跑步机越省力,因为没有风阻。
发表于 2011-2-21 05:42 | 显示全部楼层
本帖最后由 江下 于 2011-2-21 05:45 编辑

也就楼上用最简单的方式揭露了部分本质,但还远不够严谨。个别人还费那么多字来描述做功,物理里面就一句话,无论以何种方式运动都不会省功,所以根本就不是关键点。关键点有三方面,首先是风阻,它会随着速度以几何级上升也就是数学中的陡坡曲线,这时路跑的后腿登地力想要维持速度就必须花费比跑步机上更多的力。其次切记以后路跑不要拿舒适的操场塑胶道做参考,因为摩擦力和弹性都类似跑步机传送带,请改去街道马路跑,你会发现路跑除克服风阻以外的第二和第三个需要多消耗体力的地方。水泥或者柏油路面摩擦力相对塑胶降低很多,并且硬质路面毫无弹性,完全靠鞋和腿来减震,那么肌肉就必须花费更多的力来收缩对抗保护膝盖和颈椎,同时为了获得更好的路面摩擦力,必须相应增大给路面施加的登踏压力,根据力学公式摩擦力等于施加于介质的压力乘以介质的摩擦系数。下面总结,街道路跑相对跑步机需要多消耗三方面力,即克服风阻+克服路面震动冲击+填补路面摩擦力下降;街道路跑相对运动场需要多消耗两方面力,即克服路面震动冲击+填补路面摩擦力下降。南京街道跑十年奉行者敬上~~~ 言至此,非常感谢!
发表于 2011-2-21 06:42 | 显示全部楼层
本帖最后由 yang2004 于 2011-2-21 07:13 编辑

同意楼上的,前面都围着这个物哩那个物理的关键路跑要克服环境的一些障碍比键身房大许多,建议楼主不要在室外操场跑,要到真正的有车有人路面又不太平的马路上跑,用同一距离同一时间同一速度同一装备测试一下.这样结果可能就大不一样了.要是一样的话就不用制造跑步器械和装备了,这是我的想法不知对不对.
 楼主| 发表于 2011-2-21 15:48 | 显示全部楼层
终于出现了几个明白人..不容易阿..

感谢bigflfl、Vincent94、江下、Yang2004
 楼主| 发表于 2011-2-21 16:04 | 显示全部楼层
本帖最后由 蒙古大夫 于 2011-2-21 16:13 编辑

懒得自己写推理了,从人家博克里直接抄了一段,贴下面

附:关于在电动跑步机上跑步与在地面上跑步的体能消耗区别的推理


刚开始跑时,我有些怀疑,在跑步机上跑时人的身体其实一直都原地未动,而在地面上跑则是人用力推动一个100多斤的物体持续向前移动,会不会是前者更省力?如果把问题描述得更“物理”一些就是:一个人在跑步机上以10公里/小时的速度跑2千米,与他在地面上以10公里/小时的速度跑2千米,他所消耗的体力是否一样?


我是这样推理的。假设有一列火车,长2千米,车厢完全封闭、没有窗户、没有噪音。这列火车以10公里/小时的速度自北向南匀速直线行驶。一个人在车厢内,他其实感觉不出来火车是行驶还是静止、是快还是慢,这是物理学中匀速直线运动的特点所决定的。他在车厢内跑步、走路与在地面上没有任何区别,体能消耗也是一样的。现在我们让他从车头跑向车尾,方向是自南向北(即与火车的行进方向相反),速度也是10公里/小时。此时,两个相反相等的速度互相抵消,他相对于火车外面的一颗树的话,是静止的。这种情况与他在跑步机上以10公里/小时的速度跑步,情况是完全等同的。跑步机上匀速直线运动的跑带,力学本质上与行驶中火车的车厢地板也是等同的。所以,人在跑步机上与在地面上以相同速度跑步,他所消耗的体力是一样的。虽然跑步机上的人位置静止,但其实人一直在用力抵消跑带后移拖动人的力量,其用力大小与地面上跑时向前的推力一样。再换个方式想,人在地面上跑时地球也在自西向东自转,而人向东跑还是向西跑并没有区别。
这里面有一个因素我人为加以忽略了,就是空气阻力。理论上讲,跑步机上的风阻为零,而地面跑要克服一下空气阻力。若按10公里/小时来计算的话,相当于2级左右的轻风,影响不大确实可以忽略。如果速度再增加,风阻将以3次方的速度增大,多少会有些影响。
 楼主| 发表于 2011-2-21 16:12 | 显示全部楼层
要到真正的有车有人路面又不太平的马路上跑,用同一距离同一时间同一速度同一装备测试一下.这样结果可能就大不一样了yang2004 发表于 2011-2-21 06:42


同意,结果肯定大不一样,这种状况下消耗会大的多。变速跑和匀速跑的体力消耗不是一个数量级。

但话说回来,如果我的跑步环境只能是有车有人又不太平的马路,我宁可不跑步去换种别的健身方式。比如今天北京的这种天气,如果还坚持室外马路跑的话,只能是嫌自己命长了。
发表于 2011-2-21 19:28 | 显示全部楼层
重新看这个帖子,发现之前有些地方完全理解错了,理论方面的错误,参照系,引用定理什么的,错误很多,这要是回到十几年前估计物理老师会被气死的,哈哈哈。

就像前面Vincent94前辈说的,学的东西都还给老师了……

不过同等距离,两者效果或者说感觉肯定不同,毕竟环境、心理、状态都不一样。

呵呵,前面和楼主瞎抬了半天,太悲剧了……
 楼主| 发表于 2011-3-7 09:45 | 显示全部楼层
重新看这个帖子,发现之前有些地方完全理解错了,理论方面的错误,参照系,引用定理什么的,错误很多,这要是回到十几年前估计物理老师会被气死的,哈哈哈。

就像前面Vincent94前辈说的,学的东西都还给老师了…… ...
luckpanzer 发表于 2011-2-21 19:28

呵呵问题不大,即使只有您一个人通过讨论理解到了正确的原理,俺这个贴就没白发~~
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