在跑步機上跑10KM，實際跑過的距離是不到10KM的么？

01-11

題主這個問題其實是有漏洞，因為物理距離它是固定的，10KM就是10KM，你已經設定了前提是「在跑步機上跑10KM」，那麼實際跑過的距離一定是10KM的，這點還是毋庸置疑。

我想題主實際想問的是在跑步機上跑10KM的效果和實際跑10KM是否一樣，或者是在跑步機上以10KM/h的速度跑一小時是不是跑了10KM。

假如題主想問的是效果問題。那麼我的回答是不一定。因為這中間可以區分的情況太多了，你的速度變化情況還有路跑的話路面的情況都可能影響你的運動效果，變數太多不好對比，我就不贅述了。

咱們來看第二種，跑步機上10KM/h的速度跑一小時究竟是不是真的跑了10KM？

答案是，大部分時候是無法精確達到的。所有的機器都有誤差，這點我想大家都是知道的。跑步機也一樣。所以我們在標準範圍之內是允許誤差存在的。

跑步機的速度和它的馬力有關，有的跑步機在8km/h之前的速度還是誤差很小的，但是到了8以上的速度誤差卻越來越大，那是因為馬達馬力跟不上了。

舉個例子，一台跑步機（假設其極限速度是16）空載和載人的情況下，我們把速度按4、8、12三個速度來進行測試。測試結果如下圖：

（1）空載時

從圖片可以看出，空載時，跑帶的速度分別為67.65m/min、133m/min和200.8m/min，換算以後為4.059km/h、7.98km/h和12.048km/h，測量結果和面板顯示基本一致。

（2）載人時

在載人時，測量的速度分別為66.8m/min、134m/min和198m/min。還算以後為4.008km/h、8.04km/h和11.88km/h，實驗對象體重為50kg。

這個結果說明跑步機設定的速度和實際速度間的誤差是極小的。

這個時候，你在跑步機開10的速度跑一小時是基本等於實際跑步10KM的，就算有誤差也是非常小的。

以上是跑步機馬力足夠，設定速度與實際相符的情況。

那麼，相反的，如果跑步機的速度不到設定速度，也就是你把速度開到10的時候，實際是沒達到10的情況，那你在單位時間內跑的距離一定是小於實際應該達到的距離的。

以上。

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最後貼上我之前回答過的健身器材方面的相關問題，有興趣的可以多了解了解，有問題也可以直接問我 hdpingce ：

「為什麼健身的時候不推薦跑步機？」

「每天在跑步機跑10千米，腿會受傷不？」

「如果沒有條件在塑膠跑道上跑步，在健身房跑步和室外水泥地相比，哪個更傷膝蓋？」

「健身房的教練們為什麼要阻止我赤腳跑步？」

「跑步機5公里半小時400卡，橢圓機5.6公里8 00卡而且感覺沒有跑步機累。想問為什麼？如果是為了減肥應該跑哪個?」

「打算買一台家庭跑步機，住樓房，多少價位的跑步機能不對樓下帶來影響？」

「跑步機踏步機走步機...家用減肥器械，哪個真能有用？」

「跑步機一公里等於實際跑步多少米？」

「在健身房的跑步機上跑步，半個月以後膝蓋很疼痛，該怎麼辦？」

「對有氧運動而言，請從身體損傷、鍛煉部位等方面講解一下跑步機、橢圓機和划船機哪個鍛煉效果更好？」

「跑步機到底有沒有必要啊？」

「動感單車是科學的健身方法嗎？」

「家用健身是跑步機好還是動感單車好？為什麼？」

「3500元以下的跑步機有哪些推薦？」

「跑步機什麼品牌好？」

「跑步機哪個牌子合適？購買時需要注意什麼？」

「橢圓機鍛煉到了身體哪些部位？」

「我想買個動感單車，什麼牌子的好用又不太貴呢？」

「跑步機，單車機和橢圓機哪個更適合室內鍛煉？」

「健身房橢圓機和其他健身器材相比，有哪些獨特的優勢？」

「在家健身選橢圓機好還是划船機？」

這個問題不斷的出現在各種地方進行討論，本人是個跑步愛好者，全程馬拉松跑過三次（成績一般，都是四個多小時，但能跑完）；現在基本上每周會跑至少三次以上，每次至少7公里，路上跑為主，有時候也在跑步機上跑步；另外由於工作原因，參與過對傳統跑步機的升級改造工作（研發智能跑步機）；對跑步和跑步機都算有一定的理論和實踐積累，現在來談談個人對題主這個問題的看法：

1、這個辯論進入了某種誤區，主要是對「實際跑過的距離」這個詞的理解，可以肯定的講，跑步機上跑10KM確實是您實際跑過了10KM的距離，毋庸置疑，因為跑帶在您的腳下實實在在的移走了10KM，唯一可以質疑的地方是跑步機上距離的計算終極來源是電機的「轉數」，用這個轉數乘上一系列的參數（跟跑帶長度、傳動機構係數、摩擦係數等相關），這些參數不一定是完全真實的，出廠時設置的演算法隨著跑步機的使用這些參數會有變化，所以結果的誤差應該比路跑要大，但是也可能是變少，也可能是變多，呵呵；

2、我想大家通常對這個問題的爭論集中在「就算跑步機對距離的計算沒有問題，跑步機上跑10KM也比實際路上跑10KM要少耗能量」這個焦點上，這才是大家真正有分歧的地方，這個問題分兩種情況討論，一種情況是一個掌握了跑步技術的人（熟練的跑者），一種情況是沒有很好掌握跑步技術的人（生手）；

3、這個問題把風阻之類的條件拋開來談，有台灣運動生理學界的學者做過實驗，實驗者帶上《氣體代謝分析儀》（測試運動中人體能耗的權威儀器，原理是通過對氧和二氧化碳的變化分析代謝狀況），跑步機上的用固定儀器，路跑者用便攜儀器，實驗對象都是熟練的跑者，測試的結果是同樣的距離，跑步機上的能耗要低10%左右；

4、生手由於受技術影響很大，特別是沒用習慣跑步機的人在跑步機上會消耗一些不必要的能耗，這個部分咱們就不展開討論了；

5、為什麼會出現第三點這樣的結果呢？通過對視頻的分析，學者們發現了一個問題，在跑步機上跑步比在實際路上跑步要少做一個往前跨步的動作（跑步機上跑步只需要抬腿、放下、無需跨步），就是這個動作使得在跑步機上跑步節省了一些能耗；

6、我列出的這些都是自己的體會和對自己看到的各類資料的個人選擇性理解，希望能給大家帶來一些有益的東西，如果有質疑，大可批判；我講的這些資料有心人在網路上都可以找到，個人暫不提供相關資料的展示；

跑步機上肯定比實際10km多，因為好多時候你的速度比跑步機快，騰空躍過的距離比履帶轉過的長度遠，這就解釋了為什麼手環和手錶跑在跑步機跑10km卻顯示的距離在12km左右。我的時速大概10km/h

想像一輛底盤緊貼地面的汽車，以10km/h的速度勻速行駛，車的地板上挖了一個洞，你就站在洞里往前跑一個小時，距離必然也是10km。

此時地面就相當於傳送帶，車廂就是健身房了。

在地上跑有個蹬地往前的力，跑步機上沒有這個力，跑步機輕鬆。人對地的摩擦力很大的。

看了一堆答案，贊同大多數答案的大多數部份，但沒看到一個答案把我心裡想說的都說清楚了。

首先，贊同@唐城對問題的解讀，這個問題的爭論集中在「就算跑步機對距離的計算沒有問題，跑步機上跑10KM也比實際路上跑10KM要少耗能量」這個焦點上，這才是大家真正有分歧的地方。

那麼，我就來分析並回答一下「跑步機上跑10km是否比一條無限長的無拐彎的馬路上跑10km消耗更少的能量」。

我們先看一下理想狀態人在跑10km時運動狀態的改變。

1.站立靜止；

2.加速十幾秒至既定速度；

3.保持既定速度直至跑到10km；

4.減速十幾秒至靜止狀態。

再看一下人跑步全程能量到底用在了哪些地方。各位知友多次提到「移動自身重量做的功」等概念，而卻不討論人在做加速運動和勻速直線運動時做功的差別。而對於人體自身能量的消耗，無非是活動肢體。只有活動肢體，才能讓腳下有摩擦力（相對運動的趨勢導致靜摩擦力的產生），從而提供向前加速的力以及抵消空氣阻力。

1. 先討論一下人的身體在做勻速直線運動時的情況。

暫時忽略空氣阻力。

人在無限長的馬路上做勻速直線運動時，推動人向前的不是任何力，而是人體自身的慣性。可以想像一下，這時如果地面是光滑的，你跑步時身體兩邊分別有一個架子，把你的胳膊舒適的架空，那麼，此時你的腿懸空，你的身體會以一個穩定的速度一直向前運動下去。接著，你放下來你的腳，試圖保持你的腳與地面接觸的時候與向後移動的地面保持相對靜止。也許你會覺得地面很滑，你的腳一直在打滑。沒關係，你總能找到一個合適的交換雙腳的頻率，從而完美的與地面契合。

再想像一下，你胳膊下的架子接在空中的一個無限長的光滑的軌道上。你仍然在被慣性帶著超前做勻速直線運動。（注意，架子不提供任何超前的動力，它只提供向上的支持力！）而你腳下的地面變得不那麼光滑，漸漸的變成了馬路的樣子。但由於你之前來回交替雙腿的動作已經保持了很久，你已經習慣了這樣的運動，你腳下一直與接觸的地面保持相對靜止，沒有任何相對運動趨勢。

這時你有意識的減少胳膊下架子對你的支撐，在保持交替雙腿動作的同時慢慢地把腳放到地上。這時架子對你的支撐由地面對你腳底的支撐，這個支撐是垂直地面向上的，沒有任何橫向的力。而你的腳由於完美的保持了和地面相對靜止的狀態，沒有相對運動趨勢，也就沒有了橫向的靜摩擦力。對於你來說，你只是感受到了地面對你的支撐，卻沒有「把地面往後蹬」的感覺。

我們的想像到這裡結束了。上面想像推理的結論是，在一個無限長的馬路上，忽略空氣阻力，你的慣性使你保持勻速直線運動，地面提供支持力，你感覺不到腳向後蹬地面，你確實只是在交替雙腳跳躍。大家可以試一試，在平坦的跑道上儘可能的保持一個速度前進，你的腳掌沒有向後蹬地面的感覺。至少我是這種感覺。

那麼進一步，在跑步機上，自然也是如此。因為腳與傳送帶一直是相對靜止的，那麼腳與傳送帶之間沒有橫向的摩擦力，你只是在交替著雙腳原地跳躍而已。所以，忽略空氣阻力，做勻速直線運動，在跑步機上的10km和路面上的10km消耗的能量完全相同。

再重新考慮空氣阻力。如果有空氣阻力，那麼需要另外一個力去抵消空氣阻力，才能讓你繼續依靠慣性向前。在實際的跑道上，提供這個力的就是腳底與地面的靜摩擦力。每跑一步，空氣阻力會降低你的速度（也就是地面相對你身體往後移動的速度），而你的腳會希望保持之前的速度，那麼，你的腳相對地面就有了向後相對運動趨勢，靜摩擦力由此產生。從此，每跑一步，你都會感受到向後蹬的力，這個力抵消了空氣阻力，維持著你向前運動的趨勢。這個力再乘以距離（具體是多少距離我還沒想明白），就是額外做的功。

這裡，就帶來了勻速直線運動時跑步機與路面的差別。想像一下，如果刮著非常大的風，你又背著一個巨大的風箏，要保持與跑步機上相同的速度，是否每次蹬腳都會費很大的力？

至於沒有風時，由於人自身運動帶來的空氣阻力對人跑勻速直線運動的影響，我不知道是多大。但如果這個空氣阻力小到可以忽略，那麼做勻速直線運動，在跑步機上的10km和路面上的10km消耗的能量基本相同這個結論就是正確的。

2.再討論一下人從靜止加速到既定速度時的運動。

先是路面上。你每次起步的時候，由於慣性，地面總是以當前的速度向後移動，而你的雙腳每次都要移動的更快，才能讓身體加速。正是由於腳每次都移動的更快，那麼腳底與地面就有了相對運動趨勢，於是有了靜摩擦力，也就是你感受到的把地面往後蹬的力。這個靜摩擦力是你身體作為一個整體受到外界的唯一的向前加速的動力。在打滑之前，相對運動趨勢越大，靜摩擦力就越大，你身體獲得的加速度自然就越大。這也是為什麼你蹬得越厲害，速度就加得越快。而這個靜摩擦力再乘以距離（具體是哪個距離木有想清楚），就是橫向上你做的功。

再看看跑步機。現在的跑步機都是由電機帶動，當你設定了某個速度時，電機會完成勻加速的過程，在這個過程中，你的腳只需跟上傳送帶當前的速度。對於一個有經驗的跑步機用戶來說，跟上這個傳送帶非常容易，以至於每次和傳送帶接觸的時候，腳底和傳送帶都是相對靜止的！那麼，也就沒有了靜摩擦力。換句話說，在跑步機上加速運動至既定速度時，也沒有向後蹬的力，仍然只是頻率變化的原地跳躍！

3.最後討論一下從既定速度到靜止的運動。

和上面一段類似，經驗豐富的跑步機用戶，在傳送帶速度勻速下降的時候可以輕易的將雙腿交換的頻率也相應的降低，從而維持與傳送帶相對靜止的狀態，那麼仍然是頻率逐漸降低的原地跳躍。

對於跑道上減速的人，由於慣性，地面仍然是以當前速度向後運動，腳的頻率則由人自身有意識的降低，那麼對於與地面相接觸的往後蹬的腳面，則有了相對地面向前運動的趨勢，地面給了腳底向後的靜摩擦力。對於整個人體，正是這個向後的靜摩擦力提供了整體的加速度，使速度降低。這個靜摩擦力再乘一定的距離，就是相對於跑步機多做的功。

最後，我們看一下總結。對於一個經驗豐富的跑步機用戶，在無限長的跑道上跑10km和在跑步機上跑10km消耗的能量確實有區別，一個是最初幾秒至十幾秒和最後幾秒至十幾秒的加速運動過程中腳對地面做的功，另一個則是整個過程中用以抵消空氣阻力的腳底的靜摩擦力做的功。這兩個功是否能忽略我不太清楚。

最後的最後，我們再看一下非理想條件下，人在跑道上是不能一直維持勻速直線運動的。那麼，整個過程中，不免有加速和減速，這個過程就會帶來額外的靜摩擦力的消耗。同時，跑步機上的跑者也不能完全與傳送帶同步，會有時而落後時而超前的現象（這也是為什麼跑步機修那麼長），在這個過程中，也是有額外的靜摩擦力的消耗的。至於這兩個哪個消耗的更多，我個人憑經驗，覺得還是跑步機上更容易保持勻速直線運動的。這也是為什麼大多時候我覺得跑步機更輕鬆的原因。

同時，在實際生活中，還有轉向等各種問題，都會導致同樣的10km，室外跑步確實會消耗更多的能量。至於能不能忽略，還是因人而異吧。

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@劉賀的答案前半部分讓人很困擾，但「如果戶外跑步是理想環境的勻速直線運動的話，兩者是等價的，但實際跑步中的風阻，摩擦的熱損耗，轉向需要做的功，（和單純移動肢體關節所需要的能量相比）恐怕都不是能簡單忽略不計的。」這部分是沒有什麼問題的，也和我的結論一致。

一樣的。測試過，帶著sportwatch在跑步機上跑，算出來的距離和配速是一模一樣的。排除無聊的因素，體力感覺也是差不多滴！

主要來闡述下 @劉賀答案的錯誤之處。

人在跑步機上跑，跑步機利用電機帶動皮帶把人往後面拉。

如果跑步機的皮帶足夠長，我們就會看到跑步機在把人往後拉，這是一個做功的過程，不考慮其他能量耗散，這個功等同於人在皮帶上往前運動同樣距離所做的功。

所以僅僅一根皮帶並沒有影響人跑步的做功。

@劉賀博士的說法是把跑步機的皮帶當成了一個沒有摩擦力的東西，就像人在絕對光滑的表面上跑動，因為腳底只會打滑，所以人不可能前進，這個時候，做的功才如其所說，僅僅是肢體運動和身體上下運動耗散的能量。而沒有移動自己的重量。

這兩者的本質區別在於，人靜止站在絕對光滑的表面，是不會向後運動的，而在跑步機上，是會被扔下去的。

但是，由於材質、風阻、扶手、氧氣含量、地面崎嶇程度以及看到漂亮妹紙概率等等因素，室內跑步機和室外跑步運動的能量消耗不會完全一樣。

@張景文提到的扶手的確會造成很大的影響，因為跑步有很大部分的能量損耗在身體的上下起伏上。但是並不是所有人在跑步機上都撐個扶手跑的。

我也是經常在這兩種上跑的人。也是題主自問自答中，跑步機成績遠遠好於實際跑成績的人。感覺跑步機遠遠要比實際跑要輕鬆。有兩點：

1.題主自問自答的答案中，說不考慮風阻，恰巧風阻還是比較重要的。有沒有注意長跑比賽中，有些運動員會相互掩護，讓成績最好的緊跟自己，在最後去發力。這些都和風阻有關。

2.跑步機跑是可能偷懶的，或許有的人不知道，但我跑的久了就不自覺的用。在實際跑步中一條腿離地後另一條腿要發力把身體往前推，而跑步機上可以少發力或者不發力等待傳送帶把你往後推，然後你懸空的腿落到傳送帶前段就好。

還有一證據可以證明，你們可以試試原地跑，在陸地上的一點也不會前移的。而在跑步機上原地跑絕對要比你站著不動落地要慢。

具體的可以自己體會測試下，但願不要害的大家都不自覺的偷懶。

首先同意 @劉賀，跑步機上做功必然要少於平地

其次跑步的距離也未必一樣

不信的可以嘗試下，在不掉下「傳送帶」的情況下，在跑步機上盡量原地上下起跳。

實測結果是：空中滯留時間越長，實際跑步距離越短

所以想偷懶的親們，不要往前跑，而要往「高」跑

一樣的（忽略風阻）。地球就是個大跑步機。

親身體驗，如果能在跑步機上以十公里的速度跑五公里，路跑十公里無壓力。

我就是一個只在跑步機跑步的，試過戶外跑，有幾個最大的不適應

1 沒有速度指示，經常意外超速，影響持續能力。

2 普通路面比跑步機硬很多，膝蓋強烈不適。

3 坡度可見度障礙交通等雜項。

「跑」的距離是一樣的，但是做的功（消耗的熱量）是不一樣的。跑步機是在移動下面的帶子（而且實際上還大部分是電機帶動的，而不是跑步者帶動的）。而室外跑是在移動自身的重量。如果假設兩種移動的做功效率是一樣的，那麼僅僅因為身體重量比較大，也會做更多的功。或者說跑步機上更多的是在活動自己的肢體，而實際跑步還要推動自己向前。當然，如果戶外跑步是理想環境的勻速直線運動的話，兩者是等價的，但實際跑步中的風阻，摩擦的熱損耗，轉向需要做的功，（和單純移動肢體關節所需要的能量相比）恐怕都不是能簡單忽略不計的。

我認為對於大多數跑者來說（包括我），以相同的目標配速，跑步機上都會有一種「輕鬆感」，有外因和內因。以現代科技設備，精確計算皮帶的距離不應成為問題，關鍵並不是差多少實際距離，除了跑步機天生的均速、地面平，無干擾，相比地面複雜的路況，跑步機能讓你保持最省力狀態。另外，跑步機天生具有的限定條件：避免掉下皮帶，則像一個限界一樣逼迫你向前跑動。或許從心理上會有一種「省力」的錯覺。

實際跑過的距離應當誤差不大，但心理和物理上的距離，可有明顯的區別了。

同意跑步機做功少於平地。

僅用我微薄的高中的物理知識來解釋，跑步做功用摩擦力乘以位移對於跑步機和平路跑步都不適用。首先對腳局部分析靜摩擦力沒有對腳產生位移，但是人跑步確實感到累了，確實消耗能量了。所以，用能量守恆來解釋，人需要付出的能量是維持動能肌肉伸縮的能量，重心上下的能量，這兩項無法明顯論證跑步機和實際跑步的區別。但是，人跑步每一步都需要加速消耗的能量(減速的過程通常能量也被機體消耗，但無法獲得，所以這裡也不考慮) 兩者卻有很大區別。

每一步加速消耗的能量（假設人質量m，速度v，加速變化delta v), 其需要做功：

1/2*m*(v+delta v)^2-1/2*m*v^2=m* v* delta v+1/2*m*delta v^2。

而在傳送帶上跑步上式的v趨近於0，所以每一步加速的能量只有：

1/2*m*delta v *2

由於m * v * delta v 中 v&>0，加速delta v&>0, 所以整項始終大於0. 所以跑步機的能量消耗始終小於運動時的加速減速的消耗。

即使，想繼續拿參考系來計算動量的同學，高中物理告訴我們，動量計算一般只能用地面作參考系。

另外值得一提的是，跑步機對於跑步的人來說是做正功還是負功呢？想想應該不會是負功吧？

如果是在操場跑圈顯然是累得多。因為總要避開別人。不說路程增加，就說每次過人都會有左右線路的調整和小的變速。步伐，呼吸一不小心還會被帶亂。這些都會花費很多額外體力。

風阻就更別提了。

而跑步機明顯可以很均勻地跑。我覺得輕鬆多了。

所以路程一樣的話，跑步機更輕鬆。可能因此題主覺得跑步機路程有水分吧

實際做功沒有室外跑步多，因為機器已經幫你分擔了很多

應該算是跑的比較厲害的業餘選手來答一下。

我是用跑步機來測試自己的極限速度，因為沒有運動手錶，路跑的時候不知道自己維持最大有氧呼吸並且能堅持跑最少10km的最大速度是多少，稍微快一點又不自覺跑到無氧的速度上去了，所以我就時不時去跑步機上跑極限。

看了這個題目，我這兩天實際去比較了一下。

先控制變數，同樣的運動裝備、同樣的時間點、相似的身體狀態，唯一的區別是室內外的空氣質量和溫度差異。

在學校健身房的跑步機，看起來質量還蠻好的，20km都不會太晃動。先是在跑步機上跑了10km，前1km 13.5的速度預熱，然後16.5速度跑完了剩下的9公里，總共花了37分鐘多，感覺不是極限，因為不算特別累，但是在室內所以出汗還是蠻多的。

接下來在室外，選定的是標準400米塑膠跑道最內圈，用數圈和手機軟體共同計距離，因為天氣偏冷，我先熱身慢跑了10分鐘左右，然後脫掉外套，直接用16左右的速度跑，最後跑下來37分鐘不到一點點，出汗不是很多，因為天氣很冷，以及跑的時候被風蒸發掉了，心理上感覺跑的感受更加累一點，但跑完的身體感受沒有區別，都是跑的爽了但不是很累。

我分析了一下，如果把一切變數都控制一定，兩者的耗能其實一樣，但如果室外溫度更低，空氣含氧更多，那其實是會消耗更少的能量（或者說跑的更輕鬆一點，不太懂怎麼準確地表述）。室外空氣阻力會大一點，逆風的時候尤為明顯，但考慮到順逆風距離一樣，不考慮。那會稍微多消耗一點能量（個人感覺16的速度多消耗2-5%，就是不可忽略人體能感覺到，但沒有太明顯的差異）

感覺到室外跑步更累的原因在於，跑步機的速度恆定，你感覺稍微跑不動的時候不會立即去調整減少速度，而是會調整情緒，保持速度，跟上節奏。但是在室外，更加需要跑者的主動性，心理上如果沒有一個高的平衡點，速度很容易就掉下來。我個人感覺身體素質和兩三個月前沒差別，但是之前在室外跑39分鐘，就感覺很累了，然後在跑步機上堅持到了37分鐘，再在路上跑就覺得沒問題了。

實際距離並不重要，跑步的主要目的是為鍛煉身體，而不是跑步距離，關鍵在消耗體力上面，實際10公里比跑步機10公里更消耗體力，不相信可以親身體驗下。