在所有跑的項目之中，部分的能量消耗都會被浪費於克服空氣阻力上面；而空氣阻力的大小則與運動員跑速的「平方」成正比（Pugh，1971），所以速度越高，要抵抗的空氣阻力越大。跟據 Dyson（1986），在靜止的氣流下，若運動員的跑速為 10.67 米/秒（即 9.37 秒跑 100米），作用於運動員身上的空氣阻力便有 15.93 牛頓或 3.58 磅。雖然長跑運動員的速度遠較短跑運動員為低，一個馬拉松成績為 2 小時 20 分的運動員，其跑速約為 5 米/秒（即 20 秒跑 100米，或 5:22/英哩），但在小數怕長計的情況底下，仍然不可以低估風阻對運動成績的影響。 Davies（1980）就曾指出，就算在沒有風的日子，於戶外從事短跑（ 10 米/秒）、中距離跑（ 6 米/秒）或馬拉松長跑（ 5 米/秒）時，單用於對抗空氣阻力的能量消耗分別為 7.8%、4%及 2%。如果是逆風跑，能量的消耗就會更多。因此，在風特別大的日子，中長跑運動員都應該避免領先跑，並且應該盡量「躲」在對手的後面跑；這一點對單車運動員或三鐡運動員來說就更加重要。

McCole 等研究員（1985）發現，當以 32 公里/小時的速度踏自行車時，若能緊隨另一車手背後，攝氧量（亦即能量消耗）可以減少 18 ± 11%；若速度提升至 37 公里/小時及 40公里/小時的時候，攝氧量更可以減少多達 27 ± 8%。此外，當車速達至 40公里/小時的時候，若能成一直線地尾隨 1 個、2 個或 4 個車手，攝氧量同樣可降低  27 ± 7%；但如果尾隨一個由 8 人組成的車群，比起成一直線地尾隨 1 個、2 個或 4 個車手來說，則攝氧量可以再減少多 39 ± 6%（即比起單獨行車可減少 62 ± 6%能量消耗）。

至於跑步方面，Pugh（1971）更指出一個 65 千克的運動員，若以 4.45 米/秒（約 6:00/英哩）的馬拉松步速前進時，在極少風的情況下，攝氧量為 3.05 公升/分鐘；但當風速提升至 18.5 米/秒（即 66.6 公里/小時）的時候，攝氧量則會大幅提升至 4.96 公升/分鐘。另外，對中長距離跑運動員來說，如果能夠在 1 米左右的距離尾隨對手之後，差不多可以完全不受空氣阻力的影響，從而減少能量消耗。

圖一、攝氧量與風速之平方的關係。
（跑步者以 4.46 米/秒的跑速，並且在不同的風速下，於跑步機上作單獨及緊隨同伴 1 米之後的跑步測試。）

在 Pugh（1971）的研究中，同一跑手於跑步機上以 4.5 米/秒左右的速度下進行跑步時，如果風速為 6 米/秒（相當於從事 5000 米跑時），在有遮掩的情況下（於同伴之後約 1 米的距離跑），比起自已單獨一人跑時，可以降低 6.5% 的攝氧量，亦即減少了 約 80%用於對抗空氣阻力的能量消耗（見圖一）。從 Pugh 的數據和圖表亦可察見，跟在前面對手身後約 40 至 80 厘米跑，空氣阻力近乎零；一旦偏離對手的正後方跑，空氣阻力又會迅速增加起來（見圖二）。Pugh 還指出，跟在「電兔」或比自已快的對手後面跑，運動員就有機會最多提升自已最大攝氧量時速度的 6%，就算在實際的徑賽環境下，若運動員的跑速為 4:30/英哩左右時，亦有可能每 400米跑快約 1 秒的時間。因此，教練員或運動員無論在戰術上或實際環境下，都要注意空氣阻力對跑步成績的影響。

圖二、在 6米/秒的風速下，跑手四周不同距離和位置所要面對的空氣阻力（千克/平方米）
（數字為空氣阻力（千克/平方米），括號內的百分率是與跑手面前空氣阻力的比較。）

中長跑的特點

中長跑的技術動作

中長跑技術的力學分析

影響跑速的因素

  1. Davies, C. T. (1980). Effects of wind assistance and resistance on the forward motion of a runner. Journal of Applied Physiology: Respiratory, Environmental and Exercise Physiology, 48(4), 702-709.

  2. Dyson, G. (1986). Dyson's Mechanics of Athletics (8th Ed.). London, Hodder and Stoughton.

  3. Hutchinson, A. (2012). Does drafting help in running? Runners World, October. Retrieved 2015-05-01 from http://www.runnersworld.com/running-tips/does-drafting-help-running.

  4. Mccole, S. D., Claney, K., Conte, J. C., Anderson, R., and Hagberg, J. M. (1985). Energy expenditure during bicycling. Journal of Applied Physiology, 68(2), 748-753.

  5. Pugh, L. G. C. E. (1971). The influence of wind resistance in running and walking and and the mechanical efficiency of work against horizontal or vertical forces. Journal of Physiology, 213, 255-276.

最後更新日期：2016/08/02