В зависимости от силы, которую развивает мышца, скорость сокращения (укорочения) мышцы бывает различной. Хилл, на основе опытных данных, при работе на изолированных мышцах, вывел так называемое основное уравнение сокращения мышцы. Согласно этому уравнению, скорость сокращения мышцы находится в гиперболической зависимости от величины нагрузки F.
(F + a) * (Ѵ + b) = const,
где a и b – константы, равные соответственно ¼F и ¼Ѵ.
Байером были сделаны замечания к уравнению Хилла, которые приводят уравнение Хилла к следующему виду: F’*Ѵ’ = const.
Произведение F’*Ѵ’ представляет собой общую мощность, развиваемую мышцей при сокращении. Так как F < F’*Ѵ’, т.е. внешняя мощность меньше общей мощности, то следует предположить, что мышца совершает не только внешнюю работу, но ещё и как бы увеличивается на величину a, а скорость сокращения на величину b. Эту внутреннюю работу можно оценивать как потерю энергии на внутреннее трение в форме теплового рассеяния. Тогда можно отметить, что общая мощность мышцы, в физиологических пределах, является величиной постоянной, не зависящей от величины нагрузки и скорости сокращения.