蹬自行车时腿速若达到 3500 转 / 分，理论输出可以抗衡多大排量的摩托车？

这个问题非常有意思，把它拆解开来聊，咱们就能明白为啥这么说，以及和摩托车对比时会发生什么。

首先，咱们得明确一点：自行车腿速达到 3500 转/分，这个描述本身就有一些需要斟酌的地方。

为啥这么说呢？

自行车踏板的转速和曲柄的转速是同一个概念。 通常我们说自行车踏板转速，指的是曲柄转动的速度。
3500 转/分对于自行车踏频来说，是极其、极其、极其快的。 正常情况下，职业公路自行车运动员在高速冲刺时，踏频大概在 100130 转/分之间。即便是短时间的爆发，也很难持续超过 150180 转/分。 3500 转/分这个数字，除非是某种特殊的、非常规的装置或者计算方式，否则在实际的自行车骑行中是不可能达到的。

假设我们姑且接受这个“3500 转/分”的设定，来尝试理解其背后的“理论输出”和与摩托车的对比：

这里的“理论输出”通常指的是功率，也就是做功的快慢。功率的计算公式是：

功率 (瓦特 W) = 力 (牛顿 N) × 速度 (米/秒 m/s)

或者在转动的情况下：

功率 (瓦特 W) = 力矩 (牛顿·米 Nm) × 角速度 (弧度/秒 rad/s)

而角速度和转速的关系是：

角速度 (rad/s) = 转速 (转/分) × 2π / 60

所以，要计算功率，我们需要知道两个关键但在这个问题中缺失的信息：

1. 每一次踩踏产生的“力”或者“力矩”。 这取决于骑行者的力量、踩踏技巧、腿部肌肉的爆发力等。
2. 传动比。 自行车通过齿轮和链条将腿部力量传递到后轮。不同的齿比组合，会影响到在相同的踏频下，后轮的转速以及需要的力矩。

如果我们硬要往“3500 转/分”上靠拢，并且尝试类比摩托车：

摩托车衡量动力的通常是马力 (HP)，马力和瓦特 (W) 的换算关系是：

1 马力 (HP) ≈ 745.7 瓦特 (W)

摩托车排量（cc）与功率并没有一个固定的直接换算公式，因为发动机的效率、设计、增压与否等等都会影响最终的输出功率。但一般来说，排量越大，理论上能够输出的功率也越大。

现在，咱们来做个大胆的假设和推演（请记住，这只是基于一个不太现实的设定进行概念上的类比）：

假设这个“3500 转/分”的腿速，是某种方式（比如一个特殊的机械装置，或者我们理解为某个抽象的“效率因子”）将非常小的力以极高的频率施加在踏板上。

我们可以反过来思考：一辆摩托车有多少排量，大概能输出多少马力？

125cc 摩托车： 可能在 1015 马力左右。
250cc 摩托车： 可能在 2030 马力左右。
600cc 摩托车： 高性能车型可能在 80100 马力甚至更高。
1000cc 以上摩托车： 性能跑车可以轻松达到 150200 马力以上。

现在我们来尝试“脑补”这个 3500 转/分自行车腿速的功率。

如果把这个“转/分”理解成一种非常高效的能量转化率，让每一次踩踏虽然力道很轻，但频率极高，以至于产生的总功率惊人。

例如，我们假设在极低的踏频下（比如 100 转/分），一个人可以产生 100 牛顿·米的力矩。那么功率就是：

功率 = 100 Nm × (100 转/分 × 2π / 60) rad/s ≈ 1047 瓦特 ≈ 1.4 马力。

这已经是相当不错的业余车手的爆发力了。

现在，如果我们将踏频提高到 3500 转/分，但为了保持脚不离踏板，或者说为了让这个数字有意义，我们必须假设每一次踩踏产生的力矩变得非常非常小。

比如说，每次踩踏产生的力矩只有 1 牛顿·米（比刚才假设的 100 Nm 小了 100 倍）。那么：

功率 = 1 Nm × (3500 转/分 × 2π / 60) rad/s ≈ 366.5 瓦特 ≈ 0.5 马力。

这依然不算高。

真正要达到摩托车的马力级别，需要极大的力矩或者极高的转速，而自行车踏板的物理限制让高频率高力矩同时出现几乎不可能。

那么，如果我们要硬凑一个“抗衡”的说法，我们可能需要这样理解：

“3500 转/分”可能不是指物理上实际的踩踏频率，而更像是一种抽象的“效率指标”或“爆发力总量”的描述。 比如，这个自行车在极端情况下，能够通过某种方式（或许是想象中的“能量转化器”）将腿部极快的“摆动”或“能量输入”转化为驱动力。

如果非要给这个“3500 转/分”赋予一个摩托车级别的“抗衡能力”，那它一定是：

极高的爆发力： 瞬间产生的功率非常大。
极高的能量转化效率： 将极快的动作转化为强大的驱动力，而忽略了许多实际骑行中的阻力（如风阻、滚动阻力、传动损耗等）。

举个更“好玩”的类比：

我们假设一个非常小的打气筒，它每秒可以打气 3500 次，每次打气虽然气量很小，但频率是它主要的“动力来源”。这跟摩托车不一样，摩托车是通过燃油燃烧，瞬间释放巨大能量来驱动活塞，实现大排量和大扭矩。

所以，如果硬要说“抗衡”：

如果这个自行车“腿速”的瞬间功率输出能达到一个级别，比如 3050 马力，那么它在短时间内的加速性能上，可能可以和一辆 250cc 到 400cc 级别的摩托车在某些方面“抗衡”（比如瞬间的爆发力，但不可能是持续高速行驶）。

但这种抗衡是概念上的，脱离了实际的物理原理。

摩托车是靠发动机燃烧燃料产生高扭矩和高功率，并通过传动系统放大到车轮。 它的加速和持续高速能力是建立在强大的动力源上的。
自行车是靠人本身的肌肉力量和速度，再通过传动比放大。 人体肌肉的功率输出是有限的，尤其是在如此高的“转速”下，能够产生的力矩会急剧下降，导致总功率也很难达到摩托车的水平。

结论：

在现实世界的自行车骑行中，3500 转/分是无法达到的踏频。如果强行将这个数字看作是一种抽象的“高频能量输出”指标，并且假设它能以某种方式转化为功率，那么要“抗衡”多大排量的摩托车，关键在于这个抽象的“功率输出”是多少。

如果这个虚构的“3500 转/分”能产生几十个马力，那它可能能在瞬间爆发力上和一些中低排量的摩托车有一比。但从持续性、可靠性、以及实现方式上，自行车和摩托车是完全不同的两个概念。摩托车的动力来源和输出方式，是人类自身力量无法比拟的。

所以，这个问题与其说是在探讨自行车技术，不如说是在玩一个“如果……会怎样？” 的思想实验。它帮助我们理解功率、转速、扭矩以及不同交通工具动力传输的基本原理。

1、关于人的输出功率。

根据我多年骑车的经验，人，仅指正常普通人，不含运动员、天赋异禀的怪兽，稳定长时间输出功率大约是200瓦特上下，峰值功率不会超过一千瓦。

这个是经验数据，千瓦这个概念不好理解，我们换个好理解的单位：马力。

1公制马力是在1秒钟内完成75千克力·米的功。即：1公制马力=75千克力·米/秒=735瓦特。差不多跟一匹马正常表现差不多，拉车的一般马也就这个能耐，不然也不会叫horsepower。

马是一种大牲口。

不要跟大牲口比输出功率。

2、关于转速。

任何体型大于蜂鸟的动物都不大可能在宏观上提供3500RPM的转速。

肌肉的问题倒还在其次，主要问题在于关节，你的膝关节很快就会达到一个很奇葩的温度从而彻底烧毁。

我们知道，体积越大，相对体积的表面积越小，因为体积是正比于尺寸的三次方，表面积只正比于尺寸的二次方。而表面积与散热效率直接相关，因此，你个头比蜂鸟大，热量就散发不出去了。

您的膝关节在3500转的转速下，很快就会变成烤脆骨、烤鸡胫骨、烤掌中宝一类的东西，撒点辣椒面、孜然啥的会很好吃的。

3、强行满足题主要求。

我不管我不管，我就是要3500转！

好的，我们为题主安装上碳纤维肌肉、钛合金膝盖骨，并且在膝盖骨附近安装液氮制冷设备，肌肉内部使用液冷。大概效果就会是这样的：

人家别的魔鬼筋肉人都是骑哈莉.戴维森，你骑个挑战者700，这个就比较掉份了。

你忍受着屈辱，强行将扭矩保持在正常骑自行车的范围，我们正常人踏频算90，你3500，那么稳定输出功率会飙升到8千瓦左右，差强人意，但是还是不够惊人。最烂的哈雷都比你强，别说哈雷了，嘉陵125都比你给力。

与题主不相伯仲的只有东方红拖拉机。

速度还是比较快的，8千瓦驱动一辆挑战者700我估计能跑出200公里/小时的速度，换成公路车会更惊人。就是不晓得自行车会不会散架。

值得注意的是，按照我国定义，采用机械驱动、速度大于100码、功率8千瓦的东西，无论如何都要算机动车了，需要上牌照。

那么，题主的背上需要打印激光码，名为“发动机号”。

（函数算功率部分读图有误，现已修改）

顺便提一句，大家如果好奇的话，也不要用共享单车冲刺，据我观察，共享单车最多冲到30几，主要是共享单车的零件强度普遍承受不住...别问我骑坏过几辆

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题主，你太小看自行车的转动比了...

发动机的所谓转动都是体积小而高速的，因为即做不到体积大而高速，又没必要做成体积大而低速的。而自行车的齿轮就是典型的大而低速，因为人腿既不能踩踏的过快，又不能在一个非常小的幅度内踩踏，所以齿轮转动比显著的高于其他机械。

当讨论转速的时候，功率、风阻都是不纳入计算的，因为转速带动车轮转动，车轮转动直接决定速度。

换句话来说，功率达不到，转速就上不去，转速一旦达到，就是100%的直接决定速度，不存在任何形式的损耗。

因为比起其他机械，自行车哪怕是最小的齿轮比也是非常大的，所以如果你要说腿蹬车的转速已经达到了3500转...好吧我们来算算看

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我们先看一下自行车轮大致的数据，我骑的是公路自行车

公路自行车较小导轮周长0.5m左右，较大导轮周长0.7m左右

公路自行车的飞轮共11或12个，半径从0.02m左右到0.05m左右不等

公路自行车的车轮半径为0.34m左右

在骑车的过程中，脚踏每踩一圈，导轮就转一圈，而飞轮和导轮因为被链条连接在一起，所以旋转的总周长是和导轮相同的。而飞轮比导轮小很多，所以导轮每转一圈，飞轮就会转很多圈，与飞轮的轴心固定的后车轮也就会跟着转很多圈。所以实际上导轮越大速度越大，飞轮越小速度越大

其实发动机转动也是同理，然而发动机的转动幅度小，相当于一个很小的导轮，所以靠高转速弥补低转动比

这就是常见的自行车的结构了，圆圈从小到大依次为飞轮，导轮，车后轮

所以，自行车的速度也就是后轮的运动速度，其公式为：

速度 = 导轮周长✖️转动频率➗飞轮半径✖️后轮半径

这个公式是经过整理后的，感兴趣的可以自己去验证一下

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而当我们带入3500这个转速，也就是大大超过正常人的60-100这个数据后...

（60转速就是1分钟60转，1Hz，3500转大约58Hz）

首先是最小齿比（小导轮+最大飞轮）

速度 = 0.5 m✖️58Hz➗0.05m✖️0.34m

= 198米每秒

=714km/h

摩托车，啥摩托车，现在摩托车长翅膀了？

当然，这是最小齿比，一般我骑自行车时的常用齿比是2-4档，也就是0.7m周长的导轮配0.027m左右半径的飞轮，这时候的速度是

0.7m✖️58Hz➗0.027m✖️0.34m

= 511米每秒

= 1840km/h

这时的我，速度已经超过1.5马赫！！

我骑的不是公路自行车，是公路枭龙

但是，我并不满足于过时的战斗机，所以我把齿比调整到了最大档！

0.7m✖️58Hz➗0.019m✖️0.34m

= 726米每秒

= 2615km/h

好吧，和超高音速还是有一定的距离

不过已经超过2.0马赫了，我们让灯塔国的f22往后稍稍

摩托车？刚刚朝我轰油门的摩托车呢？？

答主涉嫌故意制造音爆伤害他人，现已被警方控制

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热心市民看到新闻后，决定研究答主的踩踏功率。如果要达到这个速度，需要的功率是多少呢？这时候是需要考虑风阻的，风阻使人踩不动。高速运动的物体受空气阻力的影响是相当大的，这里就不详细计算了，列一张图，表示了自行车速度与功率的关系，功率似乎与速度的三次方成正比

根据这张图给出的数据可以列出二次函数表达式，代入数据速度=2615km/h后

求得 功率= 3638093瓦

也就是3600千瓦，近4500马力

对了，再加上我人+整车不过75kg，我此时的功率重量比约为：每吨6万马力，四万八千千瓦......

f22战斗机的功率重量比（换算）约为5万千瓦每吨

切...五代战机不过如此！

当然，这还没算我突破音障所需要的额外功率

至于这个相当于多少排量的摩托车？你去看看你的排气管，再去看看战斗机的排气管。。

对了，人家战斗机的尾喷都是会喷火的，你会喷火不？

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当然，这是已被警方控制的答主的水平，不能代表大部分人类。普通人踩踏功率100瓦上下，有意骑的快一点可以达到200瓦上下，职业运动员能做到350瓦巡航，瞬间加速接近2千瓦

汽车的功率大致在几十上百千瓦之间，大排量汽车更高。

运动摩托车虽然速度普遍比汽车快，但是重量轻很多，一般最高功率也就在100kw左右，较为普遍的是小几十千瓦

所以题主的最后一个问题，普通人踩一脚自行车相当于多少排量的摩托车？

我对摩托车行情不是特别了解，不知道现在还能不能买到排量个位数的...

（完）

（危险动作，请勿模仿）