Optymalne warunki poziomego lotu odpowiadają sytuacji, gdy energia potrzebna do podtrzymania lotu jest możliwie mała. Oznacza to, że prędkość powinna być jak najmniejsza, ale wystarczająca do wytworzenia siły nośnej równoważącej ciężar ptaka. Otrzymujemy warunek:

gdzie jest całkowitą masą ptaka, a przyspieszeniem ziemskim. Wewnątrz jednego rzędu ptaki mają bardzo podobną budowę i upierzenie, ale mogą znacznie różnić się rozmiarami. Za miarę wielkości ptaka przyjmijmy jedną z charakterystycznych długości - np. rozpiętość skrzydeł. Zachodzi wówczas skalowanie: oraz gdzie znak " " oznacza proporcjonalność. Podstawienie tych relacji do podanego wyżej równania na siłę nośną prowadzi do oszacowania: i dalej do:

Wykonane bardzo trudne pomiary prędkości lotu ptaków względem powietrza (patrz: PLoS Biology 5, 1656 (2007)) prowadzą do empirycznego wzoru:

z ms oraz Podawane są też wyniki pomiarów prowadzące do oszacowania skąd wynika (Knut Schmidt-Nielsen, Dlaczego tak ważne są rozmiary zwierząt, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 1994).