¿La luz visible calienta las cosas?

Durante un día soleado, las paredes de mi casa se calientan (no es sorpresa). Mi pregunta: ¿cuánto de este calentamiento (si lo hay) proviene de la luz visible? Asocio el infrarrojo con la energía térmica. Si mi casa estuviera flotando en el espacio (para evitar cualquier intercambio térmico con su entorno) e instalara un filtro gigante de infrarrojos (y UV) entre ella y el sol, ¿todavía se calentaría (en comparación con su temperatura de reposo en plena oscuridad)?

Respuestas (3)

Sí, lo haría, aunque no tan rápido como si estuviera recibiendo el espectro completo de la luz solar. Todas las frecuencias del espectro de luz transportan energía, por lo que se convierte en una cuestión de cuánta de esa energía es absorbida por la casa.

Por ejemplo, si su casa fuera completamente negra, toda esa energía de luz visible sería absorbida por la casa y convertida en calor. Si fuera completamente blanco (o muy reflectante), casi no habría transferencia de calor.

Ejemplo interesante: ciertos limpiadores de telas hacen que la ropa parezca "más blanca que el blanco" al dejar residuos químicos en la ropa que absorben los rayos ultravioleta y emiten luz visible. Esto es similar a absorber luz visible y emitir infrarrojos (calor).
Algún punto misceláneo. El negro es el mejor color absorbente para nuestro espectro natural de luz. Para diferentes espectros, el mejor color absorbente podría ser diferente del negro.

Para agregar a las respuestas hasta ahora, aquí hay un resumen de un cálculo bastante crudo que podría hacer.

Supongamos que la casa está en el espacio. De esa manera, no tendremos que preocuparnos de que las otras partes de la Tierra se equilibren con la casa. Ahora supongamos que su casa es un cuerpo negro perfecto (que puede o no ser una buena aproximación dependiendo de cómo esté pintada su casa). Suponga también que el Sol también es un cuerpo negro. Entonces si el sistema casa-sol está en equilibrio, la energía emitida por el Sol que incide y es absorbida por la casa también será emitida en forma de radiación de cuerpo negro. Usando la ley de Stefan Boltzmann, podrías calcular la temperatura de la casa. Si coloca filtros, necesitará usar la ley de Planck y algunos cálculos.

Sí. Toda la materia que interactúa con la luz la absorbe hasta cierto punto. Esto es cierto ya sea que esté hablando de luz UV, infrarroja o visible. Por ejemplo, la tierra no estaría tan caliente como lo está si no absorbiera la luz visible.