作者yr (Sooner Born Sooner Bred)
看板Road_Running
标题Re: [问题] 体重跟长跑表现的关联
时间Thu May 28 23:42:39 2020
几本书可以参考
1. Stryd 的跑步功率手册
https://www.stryd.com/guide
2. Jim Vance 的 Run with Power
3. Ron Van Megen 跟 Hans Van Dijk 的 The Secret of Running
另外可参考 FB 群组
https://www.facebook.com/groups/PalladinoPowerProject/
内的文件。
基本概念（假设在平地风阻可忽略）
Power (功率) = Work (功) / Time (时间)
= Force (作用力) x Distance (距离) / Time
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ Work
= Force x (Distance/Time)
= Force x Velocity (运动速度)
= Mass (质量) x Acceleration (加速) x Velocity
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ Force
目前市面上唯一能战的跑步功率计 Stryd 就是去精确测量脚的加速度跟
你的身体运动速度来推估功率。当然，真的能考虑进去的就是往前的功
率，所以功率是水平功率，垂直功率，侧边功率的加总，但是对速度有帮
助就水平功率（向前）。其他的功率大概就是要保持平衡，加上跑姿不好
所需付出的额外代价。
从 Power = Mass x Acceleration x Velocity ，我们来做如此的假设：
你的肌肉没有增长（变化的只是肥肉），你的跑步经济性不变，那麽就是
说， Power 跟 Acceleration 大概就是维持在一样的数字，所以你的速度
就是
Velocity = Power / (Mass x Acceleration) = C / Mass
C = Power/Acceleration 为定值
那麽，你体重变轻，速度变快，体重变重，速度就变慢，变化就是
Velocity ==> Velocity*(原本体重/新的体重)
当然事情没这麽简单，譬如你少了两公斤，一般都不会是纯肥肉，你的跑
步经济性一般也会随着练习变好。如果你是饿到少了两公斤，那可能肥肉
占多数，跑步经济性也可能会变不好。
所以以下范例，是假设 1. 少掉的都是肥肉 2. 跑步经济性差不多 （如
果是变胖算法类似）
以我几个月前还没疫情练得比较勤的数据来当范例来计算减重对 5K 的帮
助。
1. 体重 64KG
2. 5K 成绩 22:50 平均功率 250W
在这里要介绍一个 Running Effectiveness (RE) ，基本上就是来计算
跑步经济性，它就是含糊笼统把跑姿以及其他没用做功混在一起：
RE = Speed/Power 其中 Speed 是 m/s ， Power 是 W/kg
所以我在跑这 5K 的 RE 是 5000/(22*60+50)/(250/64) = 0.9343
假设我减掉了四公斤体重变 60KG，都是肥肉，肌肉没增加， RE 不变，
那我 22:50 在同样的气温海拔可以跑多远？基本上可以这样算
X/(22*60+50)/(250/60) = 0.9343
X = 5333 公尺，
更简单的算法是利用上面那个 1/Mass ：
5000/(1/64) = X/(1/60), X = 5333
那麽，可以推出，我的 5K 大概可以 (22*60+50)*5000/5333 = 1284 秒
跑完，大概是 21 分 24 秒，快约一分半。
但是 250W 是全开跑 5333 公尺的最大功率，如果只跑 5000 公尺的话，
应该可以稍微再高一点，但是可以多高，就得看 Power-Duration Curve
PDC 这又是另一个故事了。
那如果减的是一半肌肉一半怎麽计算？这可能要先知道原本肌肉量，再
假设肌肉重量对功率输出影响是线性的比较好算。但是一般这情况不用
计算，实际上比赛前十天可以做一次 Critical Power Test 或 FTP
Test ，可以得到关键功率以及 PDC ，然後根据比赛的状况（气温，海
拔等等）去调整计算比赛功率并预估完赛时间（关键字 Super Power
Calculator ）。
最後，你可能会问这个问题，照这个算法
减重後速度 = Velocity*(原本体重/新的体重)
那大迫杰是不是减 X 公斤就可以赢过 Eliud Kipchoge ？有可能，但是
前提是大迫杰要有那麽多的「肥肉」可以减。
以上大概就是体重对速度的影响，当然假设很多，我也只是稍微看过一些
书，物理也都忘光了，如果有写错欢迎指正。
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Some people are born on third base and go through life
thinking they hit a triple.
- Barry Switzer
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1F：推 cuba391156: 前面基本概念第二段的work是不是要改power? 05/29 00:08
2F：推 tungpayton: 认真推 可是我中间略看太学术XD 05/29 07:48
3F：推 cuba391156: 想了解PDC (敲碗XD 05/29 08:41
4F：→ yr: 请问是哪边该改成 power ？ 05/29 08:45
5F：→ yr: PDC 大概就是 X 功率，可以维持 Y 时间的一个函数画出的曲线 05/29 08:48
6F：→ yr: 或者是，我用 Y 功率，那可以持续多久 05/29 08:48
7F：→ yr: 譬如短跑瞬间爆发可以到 500W 但只能跑 15 秒 05/29 08:49
8F：→ yr: 但是走路约 70W ，可以维持八小时 XD 05/29 08:49
9F：→ yr: 一般是透过测试找几个点来画出这个曲线 05/29 08:50
10F：→ yr: 找出 PDC 後，可以用想要的完赛时间，加上 RE 估计可以跑 05/29 08:51
11F：→ yr: 多远，来验证想要预计跑的功率合不合理，然後做修正 05/29 08:52
12F：推 sportboy5040: 用心 也有实例 欣赏 我也再思考你提供的力学数据 05/29 12:03
14F：→ cuba391156: 有PDC的图吗？ 05/29 13:51
15F：→ cuba391156: 觉得变因很多 但好的跑者就是能稳定输出功率 05/29 13:54
16F：→ cuba391156: 像我这种肉脚光是每一步的作用力就不同了QQ 05/29 13:56
17F：推 mida: 推~~~我自己1个多月减2kg的感觉是，维持同样的power速度的确 05/29 13:57
18F：→ mida: 变快，照公式来算也是这样，但那是因为我为了要维持同样的功 05/29 13:57
19F：→ mida: 率，事实上体感我觉得是有稍费力，可能来自於体重虽然下降了 05/29 13:58
20F：→ mida: 但肌力也跟以前不一样？天气也可能有差，体重降天气也变热了 05/29 13:59
21F：→ mida: 稳定输出功率我觉得平常有稳定练习的跑者一定都有变化控制 05/29 14:01
22F：→ mida: 并不是说每步都要完全一致，我的做法是使用stryd zone这个资 05/29 14:02
23F：→ mida: 料栏位，2个数字是即时功率(或3秒功率)和lap功率，只要让lap 05/29 14:03
24F：→ mida: 功率维持稳定，长跑的表现就会发现差很多，即时功率就是微调 05/29 14:04
25F：→ mida: lap功率用的而已~ 05/29 14:04
28F：→ yr: 白色曲线是模型算出来的，其他是实际测量到的 05/29 14:55
29F：→ yr: @mida: 一般要根据气温跟海拔来修正比赛/训练功率 05/29 14:58
30F：→ yr: Stryd 有提供换算公式，目前有整合到 Super Power Calculator 05/29 14:59
31F：→ yr: 我用法也跟你差不多， 3s power, lap power ，比赛加一个 AP 05/29 15:00
32F：推 loveFigo: 感恩推 05/29 15:39
33F：推 terryc: 认真给推 05/29 21:51
34F：推 cuba391156: 弱弱的问一下PDC图 05/30 01:13
35F：→ cuba391156: 前5分钟功率怎麽会下降那麽多？是一开始开太快吗？ 05/30 01:14
36F：→ cuba391156: 感谢原po分享 05/30 01:15
37F：→ yr: 因为是时间可以达到的最高功率，譬如一般人百米跟四百米 05/30 21:48
38F：→ yr: 可能是 12 秒跟 56 秒的差别 05/30 21:48
39F：→ yr: 短时间靠爆发力，但是持续时间没那麽久，自然降得快 05/30 21:49
40F：→ yr: 曲线是从过去九十天画出来，并非跑一次画出来的 05/30 21:50
41F：→ yr: 譬如我今天热身跑 50m 加速跑，那可能把 10-15 秒部分曲线 05/30 21:54
42F：→ yr: 往上提升，然後主课表 400m 间歇，那会把一分钟到一分半 05/30 21:55
43F：→ yr: 部分的曲线往上 05/30 21:56
44F：→ yr: 如果每天都只是轻松跑，那 PDC 就没什麽用 05/30 21:56
45F：→ yr: 因为测得的数据永远就只有轻松跑的功率，画出来就水平线 05/30 21:57
46F：→ yr: 比较容易想像的方法就是想成 速度-持续时间 曲线 05/30 22:02
47F：→ yr: 图画出来就是，给一个速度，你能持续多久 05/30 22:02
48F：推 cuba391156: 那是不是把同样训练的课表做90天统计比较适合？ 05/30 22:15
49F：→ cuba391156: 感谢原po解释 05/30 22:15
50F：→ yr: 一般课表就包含不同强度的训练，加上定期测试跟比赛就可以 05/31 19:30
51F：推 Phoenix0115: 跟我想的一样 08/27 15:34