63. El sodio se funde a 93°C. El sodio liquido es un excelente

63. El sodio se funde a 93°C. El sodio liquido es un excelente conductor térmico, se emplea
en algunos reactores nucleares para extraer energía térmica del núcleo del reactor.
El sodio liquido se mueve a través de tuberías mediante bombas que aprovechan la fuerza
sobre una carga móvil en un campo magnético.
Imagine el metal liquido dentro de una tubería con una sección transversal de ancho w y altura
h.
Un campo magnético uniforme perpendicular a la tubería afecta una sección de longitud L,
produce una densidad de corriente J.
a) Explique por que este arreglo produce en el liquido una fuerza que esta dirigida a lo
largo de la longitud de la tubería.
b) Muestre que la sección de liquido en el campo magnético experimenta un aumento de
presión JLB.
J
H
B
w
La corriente eléctrica dada por el material experimenta una fuerza, definida por:
a) I (h X B) en la dirección de L.
b) El sodio consiste en iones y electrones, fluye a lo largo del tubo, transportando carga
no neta.
Sin embargo, entra en la sección de longitud L y deriva electrones hacia arriba y constituye así
una corriente eléctrica descendente J . (area) = JLw.
La corriente entonces ejerce una fuerza magnética
Ih X B = JLwhB sin 90
Esta fuerza a lo largo del eje del tubo moverá el fluido ejerciendo presión:
F / area = JLwhB / hw = JLB