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人那麽大一個,為什麽人體的持續輸出功率才那麽低,才一兩百瓦?

2021-11-05科學

人體體重幾十公斤到100多公斤之間,能輸出一兩百瓦的平均功率已經算不低了,在極限情況下輸出功率還能更高一些。一匹馬拉東西的力量,當時測算功率也只有735瓦,所以735瓦被稱為1馬力。馬的體重一般幾百公斤,是人體重的幾倍。人以這麽小的體型能持續發出這麽大的功率,已經相當於零點幾個馬力了,非常不容易。

排水量約10萬噸的尼米茲級航母功率也只有26萬馬力,它的重量是一個100公斤男人的100萬倍,用重量和功率的比值一比,人和航母也差不多。要知道這種重型航母是核動力燒開水的,人體只是吃食物氧化來提供能量,這個效率已經算很高的了。

另外一個有趣的例子就是,把你每天吃下食物中含的熱量去和坦克主炮穿甲彈的炮口動能比一下,把單位換算成兆焦,會發現每天吃下去的能量其實是很多的。

實際上你觀察家裏的電器能達到1馬力或1000瓦級別以至於更大的,一般也只有空調了。液晶大電視機可以達到二三百瓦的額定功率指的是電視機所有的光線亮度和音量都開到最大,在現實中能開到100瓦已經不容易了。 CRT老電視機一般能有100多瓦的額定功率,也是把所有的亮度和音量等都開到最大,現實工作時最多只有幾十瓦的功率。如果你使用台式電腦或伺服器工作站的器材,有一些是大電源可以達到一兩千瓦功率上限,但當負載沒跑滿的低負載執行時也就幾百瓦甚至更低的功率。遊戲機當年的FC只有4瓦,現在的PS5的電源350瓦功率都是指額定功率也就是遊戲機跑到機能上限的最大功率,實際工作時比這個數值要低很多。而當年整機功率只有4瓦的FC主機的初版由於顯卡部份發熱太多,還造成了融化虛焊,以至於任天堂公司把它們召回重修。FC主機顯卡芯片的功率必然遠不到4瓦,但熱量集中就會把焊錫融化導致故障。電烙鐵25瓦50瓦都已經用起來非常舒服了,100瓦和更大功率的電烙鐵則加熱融化焊錫更快。人體的功率要超過電烙鐵,假如把你全身的功率,無論是機械功率還是熱功率都集中起來當作熱功率發放出去,就能輕易的融化焊錫,想想挺神奇的吧。

家用環境下容易忽視的大功率器材,實際上是煤氣竈。現在的煤氣竈開足了,都有4~5個千瓦左右,這要超過空調了。假設煤氣竈開小火的時候只有1.6個千瓦,人體平時輸出200瓦的功率也就是煤氣竈開小火的1/8。這樣看來,人體功率200瓦並不小。

還有一點很重要,如果人體功率再大,人體會因無法散熱而燃燒,畢竟人體材質抗熱能力太弱而散熱速度也有限。