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一磅重量的阻力并不是真的一磅

------空气阻力与铁片配重的比较
    根据物理学上的某些原理,一磅的物体并不是在任何时候都是一磅重。人们通常认为在举重运动中,无论是杠铃还是配重片,或假定某种特定的阻力。当物体静止或作匀速运动时,情况的确如此。但是运动的物体,其重量会随着速度的变化而改变。
    相信曾乘坐过电梯的人都不难理解这一点。当电梯开始向上运动时,人们会觉得自己变重了。当电梯匀速运动时,人们就会觉得恢复到正常的体重。而当电梯逐渐减速时,体重变轻了。通常在称体重时也会发生这种情况。尽管实际上人们的体重并没有改变,但是加在体重秤上的力量却在改变。同样的情况也发生在举杠铃或配重片时。在运动中,杠铃及配重片施加在人体上的力量也在变化,就象前述几种现象一样。出现这种情况的原因是因为杠铃是在加速运动过程中,就象电梯开始加速时一样。
    解释这种现象的理论出现在中学或大学课本上。早在健身器材发明之前,伊萨克•牛顿爵士就提出:变化的作用力等于所举物体的质量或重量乘以加速度(即速度的变化率)。用公式来表示就是F=ma,其中,F为作用力,m为质量,a为加速度。
    当物体的运动速度改变时,加速度也在改变。为了提高物体的运动速度,必须保持较高的加速度。从这个简单的公式中不难看出,如果物体的质量很大(比如铁块),作用力的改变将在很大程度上取决于运动的速度。当人们在移动一块重物时,为了产生加速度,作用力通常大于等于物体的实际重量。比如,在掷铅球时,运动员在一瞬间产生的力比铅球重量的10倍还要多。唯其如此,方能产生巨大的加速度,使物体运行路线足够长。
    自从Max Herz于1898年首次发明阻力调整仪以来,牛顿的理论几乎困扰着每一位设计师。当Arthur Jones于1970年引进Nautilus仪器时,他也对这一现象疑惑不解。为了将加速力降低到接近于0的水平,Jones有两种方案可以选择:要么降低物体的质量,要么将加速度降到0。由于Jones选用铁块作为阻力物体,不可能降低其质量,所以只有将加速度保持在接近0的水平上。因此,他要求每个使用Nautilus仪器进行锻炼的人,向外的时间要达到2秒,而后退的时间为4秒,也就是说要降低速度,尽量消除加速力的影响。
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