De Engelse fysioloog Hill stelde dat de hardloopprestatie wordt bepaald door de maximale zuurstofopname $Z$ van het lichaam, uitgedrukt in het aantal milliliters per minuut per kilogram lichaamsgewicht (ml/min per kg). Een formule waarmee $Z$ bij benadering kan worden bepaald is:

$Z = 15 \cdot \dfrac{M}{R} \quad \text{(formule 3)}$

Hierin is $M$ de maximale hartslag en $R$ de hartslag in rust, beide in aantal slagen per minuut.

Een marathon is een hardloopwedstrijd over 42,195 km. De gemiddelde snelheid $v$ waarmee een hardloper een marathon kan lopen, is afhankelijk van $Z$:

$v = \dfrac{Z}{3{,}74} \quad \text{(formule 4)}$

Als twee mannen dezelfde hartslag in rust hebben, dan kun je met behulp van de formules 3 en 4 beredeneren dat de persoon met een hogere maximale hartslag een snellere tijd kan lopen op de marathon dan de persoon met een lagere maximale hartslag.