O ciclo respiratório é constituído de inspiração e expiração consecutivas. A inspiração, em que ocorre a entrada de ar nos pulmões, é causada pela contração muscular do diafragma e dos músculos intercostais. A expiração, em que ocorre a saída de ar dos pulmões, é causada pelo relaxamento da musculatura do diafragma e dos músculos intercostais. Em uma situação de repouso, um jovem adulto saudável inspira e expira, em média, 600 mL de ar a cada ciclo respiratório. O pulmão nunca fica completamente sem ar; mesmo após a expiração, um volume residual de ar permanece nos pulmões. Por ser um movimento periódico, o ciclo respiratório pode ser descrito por uma função trigonométrica. Assumindo como padrão as informações apresentadas nesse texto e adotando a função  em que V(t) expressa o volume de ar, em mililitro, nos pulmões em função do tempo t, em segundo, considerando t = 0 um instante em que a quantidade de ar nos pulmões seja apenas o volume residual.