De lo caliente que puede metal obtener en la luz del sol?

Question

Voy a hacer unos 5mm de acero negro con las letras de un edificio. Ahora, en la luz del sol en verano, lo caliente que se pueden obtener?

EDITAR:

quiero colocar unos LEDs en la parte de atrás de las cartas. ahora la pregunta es si tengo que mirar hacia fuera para las altas temperaturas o si tengo que usar un pegamento especial. Hay algunas personas que dicen que las letras se puede calentar hasta 90°C en Verano, mientras que otros están diciendo de que las Cartas sólo se calientan a la temperatura del aire o un poco más.

Así, estoy en europa, no en el desierto, pero sólo quería aclarar que está más cerca de la respuesta. 90°C o 30°C ... Dependiendo de la respuesta que voy a adjuntar la iluminación.

Answer 1

Mientras que la respuesta para tu caso en particular depende de muchos factores, usted puede hacer una estimación de lo caliente que un objeto es que se enfrenta el sol (y cuya parte posterior se encuentra aislado) mediante la ley de Stefan-Boltzmann. Supongamos que el material es perfectamente negro (emisividad de 1.0) y de cara al sol, que ofrece aproximadamente 1 kW de potencia por metro cuadrado en la superficie de la Tierra (un poco más en la parte superior de la atmósfera).

La superficie de color negro, se calienta hasta que se pierde kW tan rápido como llegan. Lo hará mediante una combinación de radiación y convección.

Todos sabemos que las cosas en el interior de un coche puede ser muy caliente - esto es porque el windows reflejan más radiación en longitudes de onda largas (el "efecto invernadero"). Pero para este cálculo voy inicialmente ignorar este efecto a pesar de que juega un papel.

Stefan-Boltzmann: $$J = \sigma T^4$$

Para bajar de 1 kW de más de 1 m² requiere una temperatura de $$T=\sqrt[4]{\frac{1000}{5.67\cdot 10^{-8}}}\approx 364 K$$

Que es un límite superior cuando ignoramos la convección y efecto invernadero (que son lo contrario de convección hará que el material a ser más frías, y las emisiones de efecto hará que sea más caliente). Claramente no es suficiente para derretir sus letras.

Por cierto, hay algunos enlaces interesantes sobre la temperatura de los objetos en el sol. Me gustó bastante este describiendo las mediciones en los coches. Se muestra que las cosas que quedan en el sol puede llegar significativamente más caliente que el aire circundante (aunque hay algunos problemas con el método utilizado, las conclusiones son en su mayoría válidas),

Una nota final - de lo caliente que están las cosas no es la misma como la forma en caliente que parecen ser. Tocar un buen conductor (metal) se exageran la temperatura aparente (caliente se siente más caliente y el frío se siente más frío), en comparación a tocar aislante térmico de los materiales; y el uso de termómetros sin contacto puede conducir a errores al comparar las superficies de diferentes colores (emisividad) - pero no suficiente para explicar la lectura de 160 F mencionados en el artículo anterior.

Answer 2

Si el edificio está situado en Hammerfest, Noruega, el metal puede calentarse al tacto. Si es por el sol de frente lado en Las Vegas, usted puede encontrar que se vuelve lo suficientemente caliente como para causar quemaduras. Una respuesta definitiva no es posible.

Si la gente puede tocar fácilmente la temperatura es una preocupación. Si está fuera de su alcance, no te preocupes. El hierro no se va a derretir.

"de acero ennegrecido" no es muy descriptivo. ¿Qué tipo de acero, y qué tipo de recubrimiento? De acero templado con un tratamiento químico, se oxida en meses. Más rápido si el lugar se encuentra en el océano. El acero inoxidable es difícil de tratar. La pintura funciona bien (siempre es el derecho de la pintura), y la capa del polvo es especialmente duradero. La mejor manera de llamar al aire libre un signo de la tienda en la instalación del área y pedirles que lo que funciona mejor en ese clima.

El aluminio es muy popular para la señalización al aire libre, considere la posibilidad de cambiar los materiales si no has terminado ya. Anodizado de aluminio es muy resistente y disponible en una amplia selección de colores. Ver los sujetadores, aunque - usted no puede utilizar tornillos de acero (no inoxidable) en la placa de aluminio.

Answer 3

Se puede obtener un máximo de (suponiendo que no hay energía extra añadido) de el calor del día en verano. Realmente depende de donde eres para ver esto. Si suponemos que en un día de verano, la temperatura es de 90 grados, podemos suponer que el acero se calienta a ~90 grados. Es un error pensar que el metal se calienta más que las cosas, como la madera o el papel.

El metal es mejor conductor significado de la frescura de la mano de viajes en el metal más rápido que la madera(aislante) esto haría sentir más caliente.