SPINTRONICS: Mechanická stavebnice modelující elektrické obvody

Abstract

Výuka fyziky na základních i středních školách se do značné míry opírá o využití analogií a analogických modelů fyzikálních zákonů. Od matematického popisu sku ečných jevů po edukativní stavebnice simulující jejich zjednodušené reprezentace. V rámci výkladu tematického celku elektrický obvod jsou tyto modely zpravidla tvořeny upravenými elektrickými součástkami. Ty však nemusí dosahovat dostatečné názornosti na úrovni pohybu nosičů náboje vodičem. Tento potenciální nedostatek se snaží vyřešit stavebnice Spintronics od společnosti Upper Story, LLC., která převádí problematiku elektrického obvodu na mechanickou analogii tvořenou ozubenými koly a řetězy. Příspěvek, který je upraveným výňatkem z diplomové práce autora, se zabývá touto stavebnicí a zejména souvislostmi mezi elektrickým obvodem a jeho mechanickým modelem. V neposlední řadě budou zmíněny i konkrétní příklady praktického využití stavebnice ve výuce, stejně jako její klady a zápory.