涨知识:拳击比赛每回合就几分钟,为什么拳手会累瘫在椅子上?!
01
人正常呼吸的频率大约是12到20次每分钟,取上限20次每分钟,一般人肺活量是3500ml,但是潮气量也就是正常呼吸量每次只有500ml左右。
人呼气中氧含量大约为16%,也就是每次呼吸消耗了大约500x5%=25ml,每分钟20次,消耗500ml氧。
氧质量为:1.4g/Lx0.5=0.7g
葡萄糖氧化公式为:C6H12O6+6O2═6CO2+6H2O
这些氧可以氧化0.66g的葡萄糖。
葡萄糖热值为16.7kj/g,0.66g葡萄糖热值为11kj。
每分钟60秒,11000/60=183j/s=183w。
这样计算得到,一个普通人正常供能水平是183w。
这东西就能满足你的能量需求
02
人在剧烈运动时,呼吸频率会加快,但是根据研究,这个增加频率并不多,最多从20次增加到24次,频率增加虽然不多但是增大了潮气量。
剧烈运动时,潮气量可能从500ml增加到2000ml,也就是人剧烈运动时,供氧能力可以增大4倍。
假设心脏供血能力同步增加,可以认为剧烈运动时,人的供能水平可以达到800w。
关键这800w仅仅是供氧能力产生的能量,而不是实际输出的能量,人要满足维持生命的基本需求,也就是前面那个正常呼吸时候的的183w,是需要扣除一部分的,如果是需要大量脑力的,这个扣除额度还要增加。
有氧运动时,葡萄糖氧化的能量效率大约能达到40%左右。
加减乘除后可知,人剧烈运动时呼吸的氧,能够转化输出的功率,大致可以按(800-100)x0.4=280w来考虑,这个数值接近环法自行车赛数据。
人剧烈运动时,输出峰值功率百米短跑,2000-2800w左右
举重,1500-3000w左右(另有算法是5000w)
拳击,1500-2000w左右。
这明显就是消耗大于补给,这时候,氧化反应产生的能量不足以满足运动需求,只能依靠葡萄糖的无氧分解来补足这个巨大的差额。C6H12O6→2CH3COCOOH(丙酮酸)+4H或C6H12O6 → 2C3H6O3(乳酸)
葡萄糖分解为乳酸释放的能量仅仅为1.1kj每克,其中还有近70%变为热量散失,也就是说,为了弥补氧化产生能量的不足,满足峰值功率输出消耗的葡萄糖量是很高的。
以峰值输出功率2000w计,每秒分解葡萄糖:
(2000-280)÷1100÷0.3=5.2g
如果峰值功率输出持续10秒,就会产生52g的乳酸或丙酮酸,这些酸在肌肉组织中的消化过程是很缓慢的,会带来肌肉酸疼和疲劳等各种不适应,这也是峰值功率无法持久的原因。
从上面的计算可以看出,运动的功率输出超过有氧运动的界限后,人会很快疲劳。
人的全力爆发,基本都在10到30秒,这是人的生理无法跨过的极限。
拳击运动属于高强度对抗,过程中跳跃躲闪,冲刺,出拳,都是功率极大的,关键还要挨揍。
每回合两分钟,即使不是全力爆发,也很难持久。
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