为什么人类骑自行车比跑得快?

为什么人类骑自行车比跑得快?,第1张

跑步者和骑自行车的人都使用腿部肌肉来产生运动所需的能量。人类的腿可以以适当的长度跨步行走,从而使腿部肌肉得到最佳的使用:短的,以消耗最少的能量长的,以最快的速度。这并不奇怪:它们已经进化到这样做了。记住,人类是唯一真正的两足哺乳动物(是的:我知道袋鼠也是两足动物。这种不寻常的推进方式导致了许多将人类与其他哺乳动物区别开来的变化。那么,为什么骑自行车能让人类用同样的力气走得更快、走得更远呢?简单地说“骑自行车的人比跑步的人走得更快,消耗的能量更少,因为骑自行车比跑步更有效率”是一种重复:它没有解释任何事情,只是用另一种方式重复了这个问题。

重复(修辞)-维基百科那么,让我们来看看走路、跑步和骑自行车有什么不同。走路和跑步如果你以中等速度跑步,比如你想跑很长的距离,你的步幅会很短,不会比你快走的时候长太多。区别在哪里?走路时,身体的重量在大部分时间里或多或少地均匀分布在整个脚上。然后,通过伸直膝盖,把脚跟抬离地面,将重量移到脚的前部,身体被抬起的幅度很小。直到另一只脚着地,一只脚才能完全离开地面。脚离地的高度刚好能清除小障碍物。上半身很少上下移动。大部分的动作是由小腿上部肌肉完成的,而小腿下部肌肉只参与抬起脚后跟那几厘米的动作。

跑步时,脚跟的重量很少,如果有的话,你身体的大部分重量都是由脚趾后面的粗足支撑的。身体尽量抬起,伸直膝盖和脚踝,双脚垂直放置。这导致你的小腿肌肉做了大量的工作,而当你醒着的时候,小腿肌肉却不怎么工作。

可以说,你的身体有两个齿轮:一个较轻的齿轮,在走路时使用,这是通过将你的部分重量放在脚跟上,很少抬起你的身体,主要使用大腿肌肉推动自己前进还有跑步时使用的高齿轮,这是通过在脚跟上施加很小的重量,利用足部长度的额外杠杆来提升身体,同时也利用小腿肌肉的力量。使用更少的肌肉意味着能够将努力的时间延长,而使用更多的肌肉,意味着能够做出更大的努力:你可以跑得更快,但走得更远。

当你的脚再次着地时,你身体下落所释放的大量能量会在你的肌腱中积累,并在下一次步态时释放。这样你可以跑得很快,尤其是在坚硬的地形上。没有四条腿的哺乳动物跑得快,它们通常有很长的“脚”和长长的肌腱,总是用脚趾走路,但确实很快。

速度限制跑步时达到更高速度的极限是什么?第一个是,当你想要走得更快时,你需要做更长的跳跃。腿,尤其是脚,就那么长,你不能想大步走多久就走多久。当然,你可以迈更快的步伐,当你想走得更快或者从走到跑的时候,你要做的事情之一就是:增加步幅或步幅的频率。

但是,你不能以你想要的速度移动你的腿,因为整个腿遵循一个钟摆运动,它的重量必须在腿到达它的最后面的位置时加速前进,当它到达它的最前面的位置时停止。在你向后摆动的腿质量中积累的动能丢失了腿越重,移动得越快,这种能量就越大。并不是腿的所有部分都以同样的速度移动:小腿比小腿快,而脚是整个系统中速度最快的部分。这就是为什么所有奔跑的动物,从狗到鸵鸟,都有非常小的脚,腿的肌肉集中在腿的上半部分,在物理上和解剖学上尽可能靠近髋关节:这是腿移动较慢的部分。如果腿的重量主要集中在移动速度较慢的地方,那么动能损失就会少一些,这种动物的步幅就会比人类大得多。

骑车5公里相当于跑步2.5公里。比较起来只能是粗略大概估计,首先要建立统一的标准:个体体重在60公斤左右,年龄在30岁左右。跑步的速度是在每公里6分,骑行在每小时20公里,在以上标准的基础之上,一般而言跑步1公里消耗50卡路里左右,而骑行1公里消耗25卡路里左右。

骑车的好处

、骑车时可看到周围优美环境,呼吸新鲜空气,使大脑放松。

在拥挤的道路上骑自行车 要随时关注周围的情况,可以锻炼大脑的反应力和灵活

性。


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