Почему металл и поверхность земли нагреваются от солнца значительно сильнее температуры воздуха?

Как уже ответили раньше, воздух - прозрачный. Почти также, как, например, обычное оконное стекло. Так как оно пропускает практически весь свет сквозь себя - то и не нагревается. Если материал непрозрачен - тоже есть разные варианты.
В зависимости от своего цвета, материал может поглощать ту или иную часть поступающего к нему света (не поглощённая часть света отражается и не нагревает материал). Чем темнее - тем больше поглощение и наоборот. Поэтому достаточно тёмный асфальт сильно нагревается под прямыми солнечными лучами, особенно когда Солнце высоко. С машинами аналогично. Кстати, думаю, жарче всего должно быть в чёрных машинах, прохладнее всего - в белых.
Корпус машины поглощает часть солнечного света, нагревается. От него нагревается окружающий воздух. Воздух, находящийся снаружи, почти не нагреется (его много и он постоянно движется), а вот воздух внутри машины нагреется сильно, так как его объём невелик, а вентиляции нет.
Насчёт воды. Если прекратить движение воды по трубе ("запереть" воду внутри трубы) - то она тоже нагреется от нагретой трубы. Этого не происходит, если вода в трубе течёт, и чем быстрее течёт - тем меньше успевает нагреться.