自行车老鸟常说的“功率”究竟是什么？

钱塘在线

什么是功率？
“功率”（Power）经常用来计算物体在一定时间内所使用的能量，国际单位为瓦特（Watt，W），名字的由来是为了纪念著名发明家詹姆斯 瓦特（James Watt）。
在宇宙万物中，能量会以不同的形式出现，而阳光是地球能量的主要来源，为所有动植物提供生存所需。除了在大自然中的各种物质，我们最常接触到的就是家中的各种电器，它们透过电流转换成光能（灯泡）、热能（电暖炉）、动能（电风扇）等，为人类带来更好的生活品质。而不同的电器在同样时间内所消耗的电量（瓦特数）都不同，一般在产品标示上皆会说明该电器会使用几瓦（以小时为单位），瓦特数越代表耗电量越高。例如一台150公升的电冰箱耗电量约400W，代表打开它1小时会消耗400W的电力，一台吹风机大概是1200W，而电风扇大约只需60W。总而言之，在同样时间内所需使用的瓦特数越高，代表其所消耗的功率越多。
至于上的功率计是通过应变规 （Strain Gauge），把接收到的力量测量出来，单位同样是瓦特（W），只是驱动自行车前进的能量来源不是电力，而是我们的双腿。人类从食物中获得能量，再通过身体的循环代谢系统，把这些能量经由肌肉转化成动作，产生力量并传递到自行车的脚踏上。
简单来说，功率计是通过选手所施加到脚踏的力量，乘以回转速来计算出功率值，并显示到码表上。因此，如果我们要在自行车上输出更多功率，可以通过增加对脚踏的施力，或是提高回转速来达成。换句话说，踩踏越用力，或是回转速越快，码表上的功率值就会越高。

举一个实际的例子，现今最顶尖的自行车选手如果用尽全力骑1个小时，平均大概能够输出400W以上，而驱动一台家用的洗衣机大概就需要380-400W 左右，一次完整的洗衣流程约需1小时，也就是说，这位自行车手所输出的功率最多只能够打开洗衣机洗一次衣服。
自行车功率的由来与意义
我们都知道，要让自行车前进，首先是要踩动脚踏，施加到脚踏的力量越大，脚踏车前进得越快，这是再简单不过的道理。但仔细想一想，你会怎么衡量自己自行车的实力进步了？在同样的路线、同样的距离骑得更快？在相同的爬坡段可以骑出更快的速度？维持住同样的速度但感觉骑起来变得比较轻松？当我们再认真想清楚，会发现以上统统不是用来评估自行车实力的最佳方法。
除了选手个人能力差异之外，外在环境相信是对自行车成绩影响最大的因素，特别是无形的风，就算是在同样的路线骑，遇到顺风跟逆风两者之间的差异就相当大了。大顺风的时候，你可能轻轻踩踏速度就接近40公里/时，但假如遇上强大逆风，也许多花好几倍的力气，时速也只有20公里/时左右，经验丰富自行车选手应该是再清楚不过了。温湿度同样会对自行车成绩产生影响，在炎热又潮湿的天气下，不管是进行任何耐力运动都会产生负面影响，用该次成绩来当作骑乘能力的指标当然不淮确。至于坡度就更不用说了，在越陡的坡道上骑速度自然会越慢，所以即使同样是10公里的路线，A路线全都是起伏不断的丘陵路线，B路线则是一路下坡，显然你不能说因为两条路线距离一样，但在B路线骑得比较A路线快，所以进步了。
既然速度和时间对于评估骑乘能力都不可靠，那么到底用什么来衡量最好呢？早在20世纪八十年代，医学工程师乌尔里希（UlrichSchoberer）开发并制造出了世界上第一套能在时侦测选手踩踏力量的装置，也就是“功率计”。从此之后，这套技术与训练理论便不断发展和改进，对近代自行车训练产生了巨大的影响。


【图】目前市面上的功率计主要分成四大类：SRM 大盘式功率计（左上）、ROTOR INpower 轴心式功率计（右上）、STAGES 曲柄式功率计（左下）与 Vector 踏板式功率计（右下）
就如同温度计是用来测量温度，体重计是用来测量体重，功率计顾名思义就是一个用来测量功率的装置，你施加多少力量到脚踏上，在码表上就会即时显示出功率是多少。

输出的功率越大，自行车的速度就越快（在同样的环境下）。但跟以往不同的是，现在你可以明确得到一个“数据”，数字越大就代表功率越大。有数据才有根据，想知道自己有没有进步不用再胡乱猜测，在同样时间内能多输出10W，就代表你进步了10W。同样地，当你退步的时，功率计也会诚实地用数据告诉你答案。