caspian72.ru

Как собрать кубик рубика круглый. Невозможное возможно, или как собрать основные модели кубика рубика

Наверное, кубик Рубика уже не нуждается в представлении, но вот далеко не каждый умеет с ним обращаться. Хотя, судя по количеству запросов, желающих и научиться его собирать очень много. И так, предлагаем вашему вниманию одну из многих схем сборки знаменитого кубика Рубика.

Повороты граней мы будем изображать с помощью стрелок в квадрате 3 на 3, изображающем переднюю грань кубика.


ис. 0. Стрелочные и буквенные обозначения поворотов пяти граней (задняя грань нам не понадобится). Например, буква Ф обозначает поворот передней (Фасад) грани на 90° по часовой стрелке, Ф’ - ее поворот на 90° против часовой стрелки. Ф2 - её поворот на 180°. На этом и следующих рисунках не закрашенные грани кубиков - это грани, цвет которых на данном рисунке мы не желаем фиксировать.
Каждый этап сборки задается рисунками, на которых показаны исходное положение кубичное, которые переставляются на этом этапе, последовательность поворотов этого этапа и вид кубика после его завершения.
Договоримся, что при сборке грань с синим центральным квадратом всегда будет у нас верхней. Центральный квадрат противоположной грани в разных экземплярах кубика бывает разным; для определенности будем считать его зеленым. Итак, в результате сборки верхняя грань кубика должна стать у нас синей, нижняя - зеленой. Передней гранью по ходу сборки может служить любая из четырех остальных (боковые) граней.
Если вы хоть немного крутили кубик, вы поняли, что центральные кубики всех граней сразу можно считать стоящими на своем месте (поскольку их взаимное расположение жестко установлено конструкцией кубика), а для каждого из остальных кубиков имеется вполне определенное окончательное положение: каждая грань кубика должна примыкать (по стороне или вершине) к центральному квадрату того же цвета.
Кубик мы будем собирать послойно - сначала нижний слой (первые два шага), потом средний (третий шаг) и, наконец, верхний (последние четыре шага).
Итак, начинаем! Первый шаг. Нижний крест: устанавливаем нижние реберные кубки. Выберите какой-нибудь реберный кубик с зеленой гранью, не стоящий в окончательном положении, и поворотом боковой грани, в которой он находится, переведите его в верхнюю грань. Пусть вторая грань выбранного кубика – желтая; поворотом кубика сделайте грань с желтым нейтральным квадратом передней и поворотом верхней грани приведите кубик в какое-то из двух исходных положении (рисунок ниже). Действуйте согласно рисунку – выбранный кубик окажется в нужном положении. Устанавливая каждый следующий реберный кубик, нельзя портить уже достигнутое (подумайте, как это сделать!).


Рис. 1. Первый шаг: установка нижнего реберного кубика.
В дальнейшем на всех рисунках мы тоже будем переднюю грань изображать желтой (то. есть с жёлтым центральным квадратом, правую - оранжевой, Но, разумеется, на каждом шаге, приводя кубик к исходному положению соответствующего рисунка, вам самим, придется соображать, какую грань принять за переднюю.


Рис. 2. Второй шаг: установка нижнего углового кубика.
Второй шаг. Нижние углы: устанавливаем, нижние угловые кубик (рис, 2). Выберите какой-нибудь угловой кубик с зеленой гранью, находящийся в верхнем слое, и поворотом верхней грани поставьте его точно над его местом в нижнем слое. При этом выбранный кубик займет какое-то из трех исходных положений рисунка 2. Действуйте согласно рисунку - выбранный кубик окажется в нужном положении. Если и верхнем слое не осталось угловых кубиков с зеленой гранью, но в нижнем слое какой-то угловой кубик не стоит в окончательном положении, поверните кубик так, чтобы кубик оказался «передним-правым-нижним», и проделайте любую из операций рисунка 2 - он окажется в верхнем слое.


Рис. 3. Третий шаг: сборка среднего слоя Кубика Рубика.
Третий шаг. Средний слой: устанавливаем средние реберные кубики (рис. 3). Выберите какой-нибудь реберный кубик без синих граней, находящийся в верхнем слое. Поворотом верхней грани приведите кубик в какое-то из двух исходных положений рисунка 3. Действуйте согласно рисунку - выбранный кубик окажется в нужном положении.
Если в верхнем слое не осталось реберных кубиков без синих граней, но какой-то из средних реберных кубиков не находится в окончательном положении, поверните кубик так, чтобы этот кубик оказался «передним-правым», и продвигайте любую из операций рисунка 3 - он окажется в верхнем слое.


Рис. 4. Четвертый шаг: ориентирование двух верхних реберных кубиков. Красные стрелки показываю, как они при этом переставляются, что на этом этапе для нас не важно.
Четвертый шаг. Ориентирование верхних реберных кубиков: устанавливаем верхние реберные кубинки синими гранями вверх (рис. 4). Неправильно повернутым и могут быть только два или четыре кубика - поэтому достаточно уметь переворачивать любую пару. В зависимости от того, хотите вы перевернуть пару соседних или пару противоположных кубиков, выполните одну из двух операций рисунка 4 -выбранные кубики перевернутся. (При этом они еще и переставятся.)


Рис. 5. Пятый шаг. Перестановка трех верхних реберных кубиков.
Пятый шаг. Перестановка верхних реберных кубиков: расставляем верхние реберные кубики по своим местам, не переворачивая их (рис. 5). Если один из них уже стоит правильно, а три других надо переставить по направлению часовой стрелки (случай А), поместите кубик в исходное положение рисунка 5 и действуйте согласно рисунку - кубики расставятся по своим местом. В противном случае поверните верхнюю грань так, чтобы какие-то два ее реберных кубика встали правильно. (Это всегда возможно. Почему?) Если два других правильно не встанут, то дальше действуем в зависимости от того, являются ли «правильные» кубики соседними (случай Б или противоположными (случай В). В случае Б поверните верхнюю грань еще на 90° против часовой стрелки - получится случай А. В случае В действуйте согласно рисунку 5, приняв за переднюю любую боковую грань кубика; после этого, повернув верхнюю грань на 90° в нужном направлении, опять придем к А. (Между прочим, случай В встречается в 5 раз реже случая Б – докажите!)


Рис. 6. Шестой шаг. Ориентирование трех верхних кубиков. (При выборе исходного положения кубика, красные стрелки игнорируются).
Остается уже немного. Шестой шаг. Ориентирование верхних кубиков: устанавливаем верхние угловые кубики синими гранями вверх (рис. 6). После пятого шага неправильно повернутыми могут быть два, три или все четыре кубика, В случае трех «неправильных» кубиков поместите кубик в одно из двух исходных положений рисунка 6 и действуйте согласно рисунку - кубик повернется. При этом они еще и переставятся). Если надо перевернуть два иди четыре кубика, расположите, кубик так, чтобы левый верхний угол передней грани был синим и выполните операцию Т’ для случая двух кубиков или Т для четырех. После этого выполните операцию Т, приняв за переднюю соответствующую боковую грянь кубика.


Рис. 7. Седьмой шаг: установка трех верхних угловых кубика.
И, наконец. Седьмой шаг. Перестановка верхних угловых кубиков: расставляем верхние узловые кубики по своим местам, не переворачивая их (рис. 7).
После шестого шага либо все верхние угловые кубики встанут правильно, либо один из них встанет правильно, а три других надо циклически переставить, либо асе они будут стоять неправильно. В первом случае асе в порядке - кубик Рубка собран. Во втором случае, в зависимости от того, надо ли переставить неправильные кубики против часовой стрелки или по часовой стрелке, выполните одну из двух операций рисунка 7 - кубики расставятся по своим местам. В третьем случае выполните любую из операций рисунка 7, приняв за переднюю любую боковую грань кубика, - один угловой кубик встанет правильно, и мы получим предыдущий случай).
Все. Можно вздохнуть с облегчением – кубик Рубика собран!

Редко мы можем позволить себе радость абсолютного ничегонеделания, когда мы даем отдых рукам, ногам, голове и всему организму в целом. Чаще всего нам только кажется, что мы бездельничаем. Всё потому, что человек очень активен по своей природе. Ему скучно и непонятно аморфное движение по жизни. Если уж выдалась свободная минутка, то он может задаться оригинальной целью. К примеру, собрать кубик Рубика. Инструкция по сбору этой головоломки очень специфична, но разобраться в ней вполне реально.

Немного исторических фактов

Больше 40 лет назад венгерский скульптор Эрно Рубик явил миру свою знаменитую головоломку, которая получила название как раз по фамилии автора. Тогда изобретатель занимался преподаванием промышленного дизайна и архитектуры. Есть версия, что кубик он придумал для учебного пособия, с помощью которого можно наглядно объяснить основы математической теории групп. Студентам изобретатель ставил сложную задачу - заставить отдельные кубики свободно вращаться на местах, не повреждая при этом конструктивное единство головоломки. Соответственно первыми испытателями стали друзья и студенты Рубика.

В 1975 году кубик Рубика был запатентован, но лишь спустя два года налажен выпуск промышленной партии кубиков. Первыми их начал производить маленький будапештский кооператив, который позиционировал как новогоднюю игрушку кубик Рубика. Инструкция к сборке не прилагалась, зато предмет прельщал обилием цветов и своей загадочностью. Игрушка стала действительно универсальной и предлагалась всем категориям населения. Второй всплеск популярность произошел, когда кубик увидел в руках официанта немецкий предприниматель Тибор Лакзи, увлекающийся математикой. Он начал продвигать товар в паре с Томом Кремером - успешным изобретателем игр. Общими усилиями они смогли запустить "кубическое" нашествие и выпустить больше 100 миллионов игрушек.

Временные рамки

Итак, за какой срок можно собрать кубик Рубика? Инструкция не особенно привлекает начинающих "головоломщиков". А потому собирать придётся долго и мучительно. Многие не выдерживают и бросают начатое на полпути. А ведь сборка данной головоломки отлично развивает моторику, стимулирует работу мысли, успокаивает и помогает разобраться в себе. Со временем люди понимают, что наобум собрать головоломку очень трудно. Приходится прибегать к проверенным алгоритмам. Многие "подсаживатся" и переходят на скоростную сборку. Таких людей называют "спидкуберами", а сам процесс - "спидкубингом". Проводятся даже официальные соревнования под эгидой Всемирной ассоциации кубика. На сегодняшний день установлен мировой рекорд в 5,55 секунды. Его установил Мэтс Волк. До него мировой рекорд принадлежал и составлял 5,66 секунды. По неофициальным данным, он добивался и результата в 4,79 секунды.

Для начинающих

Итак, у вас в руках кубик Рубика. Инструкция по сборке пока ещё вами не изучена и вы хотите сами разобраться в том, как работает головоломка. У игрушки 6 сторон разного цвета. При покупке все стороны собраны и имеют кубики одного цвета. Дайте фантазии разгуляться и минуту крутите кубик по всем осям. В итоге перед вами - запутанная головоломка, которую, казалось бы, и не распутаешь. Многие рекомендуют перед непосредственной сборкой полностью разобрать кубик на детали, чтобы убедиться в правильности механизма. Если все верно, то можно приступать к процессу. Сборка для начинающих состоит из семи этапов, каждый из которых вполне достижим даже для ребенка.

Пошаговая инструкция: как собрать кубик Рубика

Вам нужно будет ориентироваться на белую сторону. Представьте, что это база, которая держит всю конструкцию. После каждой "махинации" проверяйте белую сторону, чтобы её цельность не была повреждена. На первом этапе собирайте причем там, где находится белый квадратик в центре. Обратите внимание, что центровые секторы на каждой стороне подсказывают, какой цвет где собирать. На втором этапе надо собрать углы белой стороны. Далее идут ребра белого слоя, крест в последнем ряду. После нужно переходить к расстановке ребер и углов последнего слоя и к развороту углов.

Среди наиболее распространенных

Очень популярна инструкция по сборке кубика Рубика авторства Это метод скоростной сборки, не требующий запоминания большого количества формул. Главное - понять принцип. В процессе на одной из сторон собирается крест. Первый слой собирается одновременно со вторым. Далее следует ориентация и перестановка элементов верхнего слоя.

На интуиции

Если заучивать формулы вам совсем не хочется, то по вкусу придётся пошаговая инструкция кубика Рубика по методике Валерия Морозова. Здесь нужно заучить основные принципы сборки. Сначала собираются восемь угловых элементов. Далее четыре ребра в среднем слое собираются в крест на боку. Остальные восемь ребер образовать должны правильные пары. В завершение шесть центральных секторов устанавливаются на свои грани.

Идем по полоскам

Если вы уже пробовали и даже умудрились собрать головоломку, то можете опробовать так называемый метод полос. Он подходит для кубика 5*5, но тренироваться лучше на уменьшенной версии - 3*3.

Для освоения метода нужно уметь различать стороны и владеть вращением кубика по часовой стрелке и против неё. Сборка начинается с пресловутого белого креста. Далее его нужно продлить к угловым элементам. Ваша задача - добиться совпадения центральных элементов сторон с верхними, которые отходят от белого креста. Белые угловые элементы переместить нужно на ту же сторону. Неопытный человек может таким путем освоить кубик Рубика. Инструкция по сборке для начинающих этого типа не так проста, но она дает последовательные указания. Готовьтесь к тому, что это задача не из простых.

Базовые знания

Вот и получается, что многие люди сами придумывают алгоритм, как собрать кубик Рубика. Пошаговая инструкция при этом им особенно и не важна. Может, вы тоже сумеете изобрести свой метод? Все возможно, но есть базовые знания, которые пригодятся каждому человеку. Итак, у кубика есть каркас - крестовина, на которой крепятся центральные детали. Все элементы подвижны, а сам кубик крутится во все стороны. За базовую обычно берут белую сторону, а противоположная - обычно желтая. Вращение деталей возможно по часовой стрелке, против неё и на 180 градусов. Далее известно, что простейшая схема сборки включает семь последовательных этапов. Первым всегда собирается белый крест

Главный этап

Итак, перед вами кубик Рубика, инструкция для начинающих, а в запасе - примерно полчаса. Этого достаточно для того, чтобы освоить азы сборки. Изначально не стоит гнаться за временем. Практика и только практика поможет вам стать спидкубером. А пока постарайтесь освоить главный этап - сборку креста. Кстати, успешные спидкуберы выполняют её интуитивно, так как никаких формул нет. Главное - найти ту сторону, у которой белый кубик находится в центре. Запомните, что каждый реберный кубик имеет два цвета и соответственно он должен совпадать с двумя центрами - с белым и цветным. Теперь проверьте сторону с белым центром на наличие белых ребер. Если они есть, то просто вращайте низ куба, чтобы сопоставить ребро со вторым центром. Теперь посмотрите на противоположную сторону: если там есть белые реберные грани, то их довольно просто вернуть на белую сторону. Остальные элементы можно подогнать наверх, поднимая кубик белой стороной к верху и разворачивая его к центру.

Запустить процесс сборки

Первые два слоя можно выложить довольно просто. Это весьма проблемный момент для тех, кто задумывается, как собрать кубик Рубика. Инструкция для начинающих будет наглядным пособием, но в целом этот этап может быть выполнен интуитивно. Главная проблема при этом - установка угловых кубиков в первый слой. У спидкуберов для этого имеется особенный прием, который они называют "пиф-паф". Он, кстати, имеет и свою формулу. Кубик старайтесь всегда держать белым центром (и стороной соответственно) вниз. Ищите боковой кубик, который соответствует цветам пограничных сторон. Боковую грань поднимайте вверх, а потом уводите вбок, противоположный от той стороны креста, что "ушла" на другую грань. Механизм выстраивания угловых кубиков остается идентичным - поиск кубика в цветовых рамках, выведение его на искомое поле, а далее - отведение в сторону грани с "новым" кубиком. После установки угловых кубиков в нижний слой можно переходить ко второму снизу. Алгоритм похож, но поиск кубиков становится сложнее и дольше. Вот эти самые реберные кубики устанавливаются на место при помощи одной формулы и её зеркального отображения. Перед выстраиванием нужно поворачивать верхний слой и установить реберный кубик на нужное место. Всегда смотрите, чтобы цвет боковой грани совпадал с цветом центрального сектора среднего слоя. Да, и не разрушайте верхний белый крест. Если вы занимаетесь построением белой стороны, то у вас априори не нарушится его целостность, но в том случае, если собирается цветная сторона, разрушение белого креста чревато полным хаосом в головоломке. Подобными зеркальными повторениями можно полностью собрать белую сторону и два нижних слоя на каждой стороне. Плюс в результате вашей работы центральные сектора сторон должны совпадать с центрами. Теперь вам остается финальный этап - сбор угловых кубиков на верхней стороне.

Многие люди в свободное время собирают кубик Рубика и стараются сделать это быстрее и проще других. С 1980 года начался поиск так называемого алгоритма Бога для скоростной сборки. Математики, программисты и просто любители научных загадок ищут метод, позволяющий решить головоломку за минимальное количество ходов. В 2010 году программист Томас Рокики, математики Герберт Коцемба и Морли Дэвидсон, а также инженер Джон Детридж сумели доказать, что любая конфигурация головоломки может быть решена в 20 ходов максимум. Ходом при этом считается любой поворот грани.

В 1975 году скульптор Эрне Рубик запатентовал свое изобретение под названием "Магический куб". Уже более 40 лет все права на головоломку принадлежат компании близкого друга изобретателя - Тома Кренера - под названием Seven Towns Ltd. Английская фирма контролирует производство и продажу кубика по всему миру. В Венгрии, Германии, Португалии и сохранила свое первоначальное название, в других странах игрушку называют кубиком Рубика.

Разновидности головоломки

Классический кубик Рубика имеет размеры 3 на 3 квадрата. Со временем придумали огромное количество форм и размеров для игрушки. Никого уже не удивить головоломкой в виде пирамиды или размером кубика 17х17. Однако человечество никогда не останавливается на достигнутом.

Очевидно, что не существует схемы сборки для начинающих этого кубика. Процесс сборки и решения головоломки может занять годы. В последнее время интерес к кубику растет не только в Азии и Европе, но и там, где игрушка была не очень популярна, например, в США. Один из поклонников кубика Рубика снял на видео сборку головоломки 17 на 17. Общая длина ролика 7,5 часов, съемки проводились в течение недели.

Растущий спрос рождает предложение. Иногда продаваемые модели невероятны и не всегда понятно, как же они будут выглядеть в собранном виде. В каждой стране есть свои любимые разновидности игрушки.

Что такое спидкубинг?

Поклонники игры устраивают настоящие соревнования по скорости сборки кубика. В продаже имеются специальные "скоростные" головоломки. Механизм вращения таких кубиков Рубика очень качественный, а повороты граней и рядов можно совершать движением одного пальца.

World Cube Association (WCA) - это некоммерческая организация, поддерживающая движение спидкубинга. WCA регулярно устраивает соревнования по всему миру. Практически во всех странах есть представители организации. Стать участником мероприятия по спидкубингу может любой, нужно лишь зарегистрироваться на сайте и уложиться в норматив по сборке. Самая популярная дисциплина на таких соревнованиях - это скоростная сборка кубика Рубика 3х3. Норматив для участия составляет 3 минуты, но даже если человек не сможет решить задачу за отведенное время, его все равно допустят до мероприятия. Записаться можно на любую дисциплину, но приходить нужно со своей головоломкой.

Рекорд сборки кубика Рубика 3х3 принадлежит роботу Sub1, созданному инженером Альбертом Биром. Машина способна решить головоломку за доли секунды, тогда как человеку потребуется на это 4,7 секунды (достижение Матса Валка 2016 года). Как видно, участникам движения спидкубинга есть на кого равняться.

Какие существуют алгоритмы сборки кубика Рубика 3х3?

Существует множество способов решить известную головоломку. Разработаны варианты схем сборки кубика Рубика 3х3 как для начинающих, так и для продвинутых людей с усложненными схемами: 4х4, 6х6 и даже 17х17.

Вариант головоломки 3х3 считается любимой классикой у большинства поклонников. Поэтому инструкций как собрать кубик Рубика 3х3 гораздо больше, чем каких - либо еще.

Как должна выглядеть головоломка?

Собрать игрушку по схеме можно лишь из заранее подготовленной позиции. Если узоры на гранях кубика расположены неправильно, то решить его через алгоритм сборки кубика рубика 3х3 для начинающих не получиться. Существует набор таких позиций для разных вариантов решения.

На рисунке изображен или просто "крест" - отправная точка самого простого способа собрать кубик Рубика 3х3. Рекомендуется разобрать и сложить игрушку правильно.

Обозначения схем и способы вращения кубика

Прежде, чем приступить к разборке формул кубика Рубика 3х3, стоит выучить обозначения используемые в спидкубинге. Все движения головоломки обозначаются заглавными буквами. Отсутствие апострофа над символом означает то, что вращение осуществляется по часовой стрелке, если знак есть, то вращать следует в обратном направлении.

Общепринятыми считаются первые буквы английских (или русских) слов обозначающих движения:

  • front - F или Ф - вращение фронтальной стороны;
  • back - B или Т - вращение задней стороны;
  • left - L или Л - вращение левого ряда;
  • right - R или П - вращение правого ряда;
  • up - U или В - вращение верхнего ряда;
  • down -D или Н - вращение нижнего ряда.

Также могут использоваться указатели для изменения положения кубика в пространства - движения перехвата. Здесь тоже все просто, из школьного курса геометрии всем известны оси координат X, Y и Z. Движение X означает, что кубик необходимо повернуть гранью F на место грани U, при сдвиге Y - F становиться на место L, а при вращении Z - F перемещается на R.

Следующая группа обозначений используется редко, ее применяют при составлении схем узоров:

  • M - поворот среднего ряда, между правым (R/П) и левым (L/Л);
  • S - поворот среднего ряда, между фронтальным (F/Ф) и тыльным (B/Т);
  • E - поворот среднего ряда, между верхним (U/В) и нижним (D/Н).

Зачем собирают узоры на гранях кубика?

На встречах по спидкубингу соревнуются не только в решении головоломки, но и в умении составлять различные узоры на кубике Рубика 3х3. Делают это для того, чтобы быстро и просто собирать кубик в нужную позицию.

Существует огромное количество схем по сборке самых разных узоров: "точки", "шахматы", "точки с шахматами", "зигзаг", "мезон", "кубик в кубе в кубе" и многие другие. Только для классической головоломки их существует более 46. Мастера спидкубинга считают зазорным разбирать игрушку. Также составление узоров на кубике Рубика 3х3 - это прекрасный способ тренировки и улучшения навыков.

На рисунке изображены варианты различных узоров головоломки. Далее приведены еще несколько формул для сборки самых интересных рисунков из позиции крест:

  • шахматы - M 2 E 2 S 2 ;
  • зигзаг - (ПЛФТ) 3;
  • четыре z - (ПЛФТ) 3 В 2 Н 2 ;
  • крест Пламмера - ТФ 2 Н"П 2 ФНТ"ФН"ВФ"Н"Л 2 ФН 2 В";
  • кубик в кубе в кубе - В"Л 2 Ф 2 Н"Л"НВ 2 ПВ"П"В 2 П 2 ПФ"Л"ВП".

Алгоритм сборки кубика Рубика 3х3 для начинающих

Хотя способов решения головоломки множество, простые и понятные схемы для новичков найти не так просто. С каждым пройденным этапом сборки, формулы кубика Рубика 3х3 становятся сложнее. Нужно не только правильно изменить узор, но и сохранить то, что сделано до этого. Ниже будет приведен один из вариантов, как легко собрать кубик Рубика 3х3.

Условно весь процесс можно разбить на следующие этапы:

  1. Сборка креста в верхней грани кубика.
  2. Правильное составление всей верхней грани.
  3. Работа над средним слоев.
  4. Правильная сборка ребер последнего ряда.
  5. Сборка креста нижней грани.
  6. Правильное ориентирование углов последней грани кубика.

Решение головоломки - подготовительная работа

Первый этап самый легкий. Новички могут попробовать свои силы и потренироваться в составлении узоров кубика по имеющимся инструкциям, но этот процесс займет много времени.

Нужно выбрать верхнюю грань и цвет, который будет собираться первым. Алгоритм сборки кубика Рубика 3х3 для начинающих разработан с позиции "крест". Сделать его несложно, необходимо выбрать центральный цвет, найти 4 реберных элемента того же оттенка и поднять их на выбранную грань. Цветная стрелочка на картинке указывает на искомую часть. Варианты расположения нужного элемента могут быть разными, в зависимости от этого описаны 2 последовательности действий А и Б. Трудность заключается в том, чтобы продолжить крест по боковым сторонам кубика. Более внимательно рассмотреть конечный вид этапа можно на изображении, размещенном выше.

Решение головоломки - работа над средним рядом

На этом этапе схемы сборки кубика Рубика 3х3 для начинающих необходимо найти и собрать угловые элементы верхней грани. В конечном результате должна быть полностью решена грань с крестом и верхний ряд головоломки.

На изображении приведены три случая возможного узора граней. Выбирая один из способов А, Б или В необходимо собрать все 4 угла кубика. Запоминая алгоритмы вращения и отрабатывая их, приобретаются навыки и мастерство сборки головоломки. Рассматривать формулы и представлять процесс - бессмысленно, гораздо проще взять кубик и попробовать все способы на практике.

Третий этап кажется простым, но это только видимость. Для его решения описаны две ситуации узоров и соответственно составлены две формулы вращения. Применяя их, стоит помнить о сохранении ранее достигнутых результатов. Мастера постоянно держат в памяти 3-4 последних вращений, чтобы в случае неудачи вернуть кубик к первоначальному состоянию.

Для решения головоломки ее нужно вращать по оси координат в поиске необходимых элементов и работы с ними. Такие движения редко отображаются в формулах, только в особых случаях. Рекомендуется начать сборку реберных граней с элементов нижних рядов, после таких вращений все нужные кубики спустятся из среднего в нижний ряд.

Решение головоломки - составление второго креста

На четвертом этапе игрушку переворачивают "вверх тормашками". Решение последней грани - самая сложная часть алгоритма сборки кубика Рубика 3х3 для начинающих. Формулы вращений длинные и сложные, их выполнение потребует особой внимательности. Цель действий - расположить реберные элементы на своих места для дальнейшего составления креста. Ориентация реберных частей может быть неправильной. Формула движений кубика всего одна и применять ее следует пока не будет достигнута цель этапа.

Вращения пятого этапа направлены на разворот элементов правильной стороной. Его особенность заключается в том, что применяется одна и та же формула вращения для всех трех узоров на рисунке, разница лишь в ориентации самого кубика.

Формулы для движений 5 этапа выглядят следующим образом:

  • (ПС Н) 4 В (ПС Н) 4 В" - вариант «А»;
  • (ПС Н) 4 В" (ПС Н) 4 В - вариант «Б»;
  • (ПС Н) 4 В 2 (ПС Н) 4 В 2 - вариант «В».

С Н - это поворот среднего ряда по часовой стрелке, а показатель степени над скобочкой - количество повторений действий в скобках.

Решение головоломки - последние вращения

На шестом этапе, как и на четвертом, нужные кубики расставляются по своим местам, безотносительно их ориентации. Головоломку следует повернуть так, чтобы элемент, который уже на нужном месте, располагался в левом дальнем углу наверху кубика. Варианты, предложенные для решения формулы, зеркально отражают друг друга. Повторять вращения необходимо до достижения желаемого результата.

Седьмой этап самый торжественный и самый трудный. При вращениях кубика нарушения в уже собранных рядах неизбежны. Потребуется полностью сосредоточить внимание на движениях, иначе результат сборки может быть безвозвратно загублен. Как и в пятом этапе, последовательность движений всего одна, но повторяется по 4 раза. Сначала совершаются вращения для ориентации элемента, затем обратные - для восстановления нарушенных рядов.

Не следует забывать о записи движений при помощи знаков английского алфавита. Формулы движений граней и рядов кубика данного этапа выглядят следующим образом:

  • (RF"R"F) 2 U (RF"R"F) 2 - вариант «а»;
  • (RF"R"F) 2 U" (RF"R"F) 2 - вариант «б»;
  • (RF"R"F) 2 U 2 (RF"R"F) 2 - вариант «в».

В - поворот верхней грани на 90 градусов, В" - поворот той же грани против часовой стрелки, а В 2 - двойной поворот.

Сложность этапа в правильной оценке расположения элементов и выборе необходимого варианта вращений. Новичкам бывает трудно сразу правильно определить узор и сопоставить его с правильной формулой.

Кубик Рубика и дети

Хитрая головоломка интересна не только взрослым, но и детям. Мировыми рекордсменами по сборке кубика Рубика становились подростки. В 2015 году Колин Бернс, которому на тот момент было только 15 лет, собрал игрушку за 5,2 секунды.

Простая, но увлекательная игрушка продолжает интересовать подрастающее поколение вот уже 5 десятилетие. Детское увлечение нередко перерастает в профессию. Существуют математические способы оценки решения задач кубика Рубика. Данный раздел математики используют при составлении и написании алгоритмов решения для автоматизированных вычислительных машин. Роботы, которые действительно ищут пути сборки кубика, а не выполняют заранее вбитый алгоритм движений, решают головоломку за 3 секунды, например, CubeStormer 3.

Прежде, чем приступить изучать алгоритм сборки игры кубик рубика, нужно узнать историю его возникновения. Придумал кубик венгерский профессор и скульптор Эрно Рубик для того, чтобы объяснять основы математики своим студентам.

Однако вскоре математика кубика рубика поразила умы других людей, в том числе Тибор Лакзи, который занялся продвижением этой игры. Уже к концу 20 века сборка кубика рубика стала новым хобби для многих и тираж игры превысил сотню миллионов экземпляров. Мировой рекорд поставил Мэтс Волк. Он собирает кубик рубик лучше всех за 5,55 секунд.

Как разобрать кубик рубик, если он уже собранный и зачем это нужно? Разбирать конструкцию следует для того, чтобы убедиться, что все детали расставлены правильно. Для этого нужно механически расставить части по своим местам и уже только потом приступить к начальному этапу.

Какие бывают кубики рубики? Следует сказать, что разновидности кубика рубика варьируются от 2х2 до 7х7 включительно.

Виды кубика рубика также отличаются разнообразием. Например, существует очень оригинальный кубик рубика – в виде 3 д пирамиды, мьюнкс, зеркальный кубик рубика. Однако чаще всего используется именно головоломка кубик рубика 3х3.

Прежде чем узнать, как собрать разобранную игру, стоит изучить немного теории для начинающих. Для начала – это устройство кубика рубика. Весь кубик состоит из 6 рёбер и 12 граней, а также креплений, на которых держатся все части конструкции.

Существует три позиции малых элементов :

  • Центральная. Таких позиций всего 6, элемент расположен в центре грани. Одной боковой позиции принадлежит 1 деталь.

  • Боковая. Такие элементы образуют крест из 4 штук на одной грани. Одной боковой позиции принадлежит 2 элемента.

  • Угловая. Располагаются по углам конструкции. На один угол приходится 3 кубика.
    Также необходимо изучить язык, на котором записывается любая формула для сборки кубика рубика. Кубик рубика схема обозначений.

После того, как изучены базовые обозначения, можно приступить к самой сборке конструкции.

Как собрать кубик Рубика 3х3 – быстро и легко. Лучшая методика для начинающих.

Этапы сборки кубика Рубика

Существует несложная инструкция, которая лучше всех доказывает, что сложить обычную фигуру, а также зеркальный кубик рубика, сможет даже ребенок. Как собрать кубик рубика 3х3 схема для детей – метод Фридрих.

Первый этап. Сборка кубика рубика всегда начинается с креста. Собрать обычный крест на одной из граней – это довольно просто, стоит лишь определиться с цветом: чаще всего используют именно жёлтый. На этом этапе можно не обращать внимание на положение цветов на других сторонах.

Второй этап. Самое главное – это научиться собирать правильный крест. Это значит, что верхние элементы сопряжённых сторон должны иметь тот же цвет, что и центральные тех же граней. Если же этого не произошло, то есть не совпало максимум две стороны, следует воспользоваться одним из следующих алгоритмов.

При этом важным критерием является то, что крест всегда находится наверху.

Третий этап. Нужно полностью собрать одну из сторон, то есть поставить на место углы. Если перевернуть крест и сделать его нижней стороной, то можно заметить, что верхние углы смежных сторон содержат тот, который вы выбрали за основу. Соответственно получается три варианта положения жёлтого элемента: сверху, слева или справа, и для каждого из них существуют свои комбинации, чтобы совместить их с нижней стороной.

В итоге должно получиться так, что одна сторона полностью готова, а верхний слой каждой смежной стороны и центр имеют одинаковый цвет.

Четвёртый этап. Перед тем, как начинать собирать кубик на скорость, следует запомнить ещё некоторые формулы.

Сначала надо снова развернуть готовую сторону наверх. Затем прокрутить нижнюю грань таким образом, чтобы один из цветов бокового элемента совпал с цветом какой-либо стороны и образовывал букву “Т”. Таким образом, нужно будет переместить боковой кубик с нижнего слоя на средний так, чтобы его два цвета совпали с цветами соседних сторон. В этом случае может получиться два положения.

Пятый этап. Теперь нужно разобраться с 3 слоем. Для начала нужно перевернуть кубик, чтобы “необработанная” сторона оказалась наверху. Если вы выбирали в качестве основного цвета жёлтый – значит, диаметрально расположенным цветом должен быть белый. Нужно применить нижеследующий алгоритм для определённого положения кубика(-ов) с белым цветом.

Шестой этап. Сборка правильного креста, при котором должны совпасть цвета верхней грани со смежными, подразумевает два случая, однако если ни один из случаев не подходит, можно взять любой алгоритм.

Седьмой этап. Расставить углы в своим позиции на этом этапе будет достаточно сложно. Здесь может произойти путаница между слоями, однако при правильной сборке всё легко встанет на свои места.

Восьмой этап. Чтобы развернуть правильно углы, нужно рассмотреть два случая, опять связанные с перемещением по кругу.

Если же нужно поменять углы крест-накрест или противоположные углы, можно использовать любой из алгоритмов.

Этим же методом можно собрать и зеркальный кубик рубика. Маленький кубик рубика будет собрать намного проще, но кубик рубика рекорд будет считаться лишь для варианта 3х3.

Секретная технология

Если у вас стоит цель собрать кубик рубика за минуту, а то и меньше, и стать лучше всех в этом деле, нужно знать некоторые секреты сборки.

  1. Лучше всего начинать сборку, выбирая белый или жёлтый цвет за основу.
  2. Правильная методика кубик рубика подразумевает то, что нужно тратить как можно меньше времени на переворачивание кубика. Даже если делать это быстро, получится разница в драгоценные секунды или миллисекунды, что может изменить мировой рекорд. Поэтому многие начинают сборку начального креста на нижней грани.
  3. Хороший результат всегда показывает тот, кто умеет смотреть на шаг вперёд – на стадиях, где не требуется сильного умственного напряжения, нужно уже продумывать следующий ход.
  4. Скоростной кубик рубика 3х3 отличается высоким качеством и способностью вращаться, однако для этого можно использовать специальную смазку даже не для очень дорогих конструкций.
  5. Профессиональный кубик рубика подразумевает возможность использовать все пальцы при сборке, и это часто помогает ставить новый мировой рекорд.

Как собрать с закрытыми глазами по алгоритму


Как собрать кубик рубика закрытыми глазами? Следует лишь запомнить несколько правил .

  1. Картинки кубика рубика должны всегда быть в памяти как перед глазами. Для этого нужно каждый раз начинать сборку с одного цвета и запомнить, что центры сторон всегда неподвижны относительно друг друга.
  2. Придуманный способ сборки закрытыми глазами лучше всех помогает быстро начать поражать других. Алгоритм предполагает то, что сначала нужно правильно сориентировать угловые элементы при помощи формулы “П В П’ В П В2 П’ Л’ В’ Л В’ Л’В2 Л”, поскольку каждый угол содержит либо белый, либо жёлтый цвет.
  3. Затем нужно проделать ориентирование боковых элементов. Надо определить, в правильной ли ориентации находится элемент. Если в правильной, то тогда цвет элемента совпадает с цветом сторон В и Н и не совпадает с остальными сторонами. Если элемент принадлежит среднему слою, то ориентация правильная, если цвет элемента этих же сторон имеют и стороны Ф или З.

Таким образом, повторяя эти алгоритмы, можно прийти к первоначальному положению всех элементов. Таким же способом можно научиться собирать другой необычный вид – зеркальный кубик рубика.

Как собрать Кубик Рубика самая простая инструкция

Итак, вы познакомились с головоломкой Кубик Рубика 3х3х3 и вам она пришлась по душе. Но как же научится собирать кубик, а еще лучше собирать его быстрее, вы пока не знаете. Специально для вас, начинающие любители головоломок, я делаю эту инструкцию, которая не только поможет научится собирать Кубик Рубика, но и делать это быстрее 1-й минуты (в будущем планируется создание инструкции для тех, кто хочет собирать кубик быстрее 30 секунд).

Начнем с того, что здесь вы можете , особенно это актуально для тех, кто хочет собирать кубик быстро, а старый кубик не позволяет этого делать по техническим причинам =)..

Самая распространенная методика сборки кубика 3х3х3 - это методика Джессики Фридрих. Данная методика разбивает сборку кубика Рубика на 4 этапа. И на начальном уровне сборки (со скоростью до 1 минуты) нужно изучить не так-то и много формул. Я постараюсь сделать инструкцию, которая будет понятной и будет содержать всю нужную информацию.

Для начала коротко про этапы сборки.

Этапы сборки кубика Рубика


1. Собираем крест. Задача этого этапа разместить на своих местах 4 кубика вокруг белого центра (многие используют именно белый цвет как основной при сборке, можно использовать любой).

2. В методике Джессики Фридрих на втором этапе собираются сразу же 2 первых слоя (F2L – first two layers ). Но для начинающего сборщика головоломки это будет достаточно сложно, поэтому мы рассмотрим как сделать этот этап за 2 шага, немного упростив задачу.

3. Сборка желтой стороны кубика (OLL – orientation of the Last Layer ). На данном этапе мы собираем желтую сторону кубика. Сборка этого этапа даже продвинутыми спидкуберами не всегда выполняется при помощи одной формулы. Мы рассмотрим как собрать желтую сторону за несколько шагов.

4. Последний этап сборки кубика называется Permutation of the Last Layer (PLL). На этом этапе необходимо расставить правильно угловые и реберные кубики в последнем третьем слое головоломки.

Ну а теперь от теории переходим к практике.

Итак, приступаем к сборке кубика. Для удобства обучения прошу запомнить, что кубик нужно держать белым центром вниз, а желтым вверх!

Сборка кубика начинается с креста на основной стороне, обычно это белый цвет. В данной инструкции белый будет основным . Данный этап проводится полностью интуитивно, тут нет никаких формул, но есть типичные ситуации, которые стоит запомнить для ускорения сборки.

Важно! Собираем не просто белый крест на белой стороне. Каждый реберный кубик имеет два цвета, и совпадать он должен с двумя центрами, с белым и одним из других четырех цветов (на фото видно как оранжево-белое и зелено-белое ребро совпадают с оранжевым и зеленым центрами).

1. Проверяем сторону с белым центром на наличие белых ребер. Если они есть, то просто вращая нижний слой кубика можно сопоставить это ребро с вторым центром. Смотрим как это делать на видео ниже. Напомню, что собирать кубик нужно белым центром вниз!

2. Если вы уже выполнили первый пункт этого этапа, обратите свой взгляд на верх кубика (сторону с желтым центром). Если возле желтого центра есть белые реберные кубики, то их достаточно легко установить на нужное место на основной стороне (с белым центром). Для этого необходимо вращая только верхний слой сопоставить данное ребро с вторым центром (оранжевым, красным, зеленым или синим) при этом поверните сторону, на которой совпал центр и ребро к себе лицом. После того, как ребро совпало с дополнительным центром вам нужно повернуть переднюю грань два раза, чтобы белый цвет оказался не вверху кубика, а в низу (там где белый центр). Смотрим наглядные применение в видео ниже.

3. Все остальные ситуации решаются при помощи поднятия кубика белой стороной наверх (сторону с желтым центром) и разворот вниз к белому центру как в пункте 2. Ниже видео с наглядными примерами.

Сборку двух первых слоев предлагаю выполнить в два шага. После сборки белого креста наша задача установить четыре угловых кубика на свои места, после чего еще четыре реберных.

Как и сборка креста это все можно выполнять исключительно интуитивно.

Установка угловых кубиков в первый (нижний) слой

Для легкости восприятия информации я продемонстрирую, как нужно устанавливать угловые кубики.

Чтобы установить угловые кубики на свои места вам нужно изучить один прием, которые среди спидкуберов называется “пиф-паф”. Формула этого приема выглядит так R U R’ U’. читай здесь.

В видео я рассмотрел 4 ситуации, которые возникают в процессе установки угловых кубиков.


Угловой кубик смотрит белой гранью направо (кубик держим белым центром вниз). Выполняем форму U’F’UF
Угловой кубик смотрит белой гранью налево (кубик держим белым центром вниз). Выполняем форму URU’R’.
Угловой кубик смотрит белой гранью вверх (кубик держим белым центром вниз). Выполняем форму R U R’ U’ R U R’ U’ R U R’ U’ (три пиф-пафа) Угловой кубик стоит на своем месте, но перевернут (кубик держим белым центром вниз). Выполняем форму R U R’ U’ (один пиф-паф), после чего угловой кубик окажется на верху (на стороне с желтым центром). С этой позиции выполняем одну из описанных выше формул.

После установки всех углов на места, кубик должен выглядеть так:

Установка реберных кубиков

После того, как вы разместили все угловые кубики в нижнем слое, наша задача установить на свои места реберные кубики. После этого этап F2L будет закончен.

Установка реберных кубиков выполняется при помощи одной формулы и ее зеркального исполнения. Перед выполнением формулы главное установить реберный кубик на нужное место, выполняется это поворотом верхнего слоя.

Реберный кубик нужно установить так, чтобы цвет боковой грани совпадал с цветом центрального кубика среднего слоя.

1. Если после этого реберный кубик находиться слева от своего места, выполняем формулу URUR’ U’F’U’F.

2. Если же реберный кубик находится справа от своего места, тогда выполняем зеркальную формулу U’L’U’L UFUF’.

3. Бывают случаи, когда реберные кубики стоят не на своих местах, либо на своих местах, но при этом перевернутые. Указанные выше формулы помогут поднять реберный кубик на верхний слой, после чего вы без проблем установите его в нужное место.

После сборки двух первых слоев, необходимо собрать сторону с желтым центром, данный этап называется OLL. При этом наша задача просто собрать желтую стороне, на данном этапе вовсе не обязательно чтобы все кубики были на своих местах.

Смотрим на видео как устанавливать реберные кубики при сборке первых двух слоев

1. Уголокок

После того как вы собрали два первых слоя, желтая сторона кубика может выглядеть так:

Но на практике, в процессе сборки, могут выпасть и другие комбинации. Рассмотрим как выходить из всех этих ситуаций при помощи универсальных формул.

Наша задача сделать уголок из желтых кубиков. После сборки двух первых слоев можно увидеть наверху совершенно разные комбинации из желтых кубиков, но чаще всего мы получаем либо уголок, либо ничего. Под ничего подразумевается то, что не выпал ни уголок ни крест ни рыбка. На изображениях несколько возможных комбинаций, которые могут быть до сборки уголка.

Уголок собрать очень просто. Выполняем формулу: F RUR’U’ F. После выполнения формулы вы получите одну из множества комбинаций, которые возможные при сборке OLL, которая содержит уголок. Переходим к следующему шагу.

2. Крест

Крест можно собрать при помощи одной формулы, но только на этапе собранного уголка. Комбинаций на базе уголка может быть много, но для сборки креста нужно знать всего одну формулу. Итак, перед сборкой нужно взять кубик так, чтобы вектора уголка смотрели: одна на вас, другая налево (фактически так, как на картинке выше). Далее выполняем формулу: RU BU’B’ R’. Как результат вы получите одну из комбинаций на базе креста:

После этого, можно переходить к сборке рыбки.

3. Рыбка

Комбинация рыбка нам нужна для того, чтобы при помощи одной формулы собрать всю желтую сторону. На самом деле, после сборки креста, одна и та же формула поможет вам сделать рыбку, а после рыбки и полностью OLL.

Для этой операции есть универсальная формула, которая нам поможет - RU’-RU-RU-RU’-R’U’-R2 (зеркальный вариант слева: L’U-L’U’-L’U’-L’U-LU-L2). На видео я рассказываю в каких случаях какую формулу использовать.

2. Расстановка угловых кубиков

На видео я показываю, как следует расставлять угловые кубики в двух самых распространенных случаях.

Формула для случая один (выполнять формулу следует из того положения, что показано на видео): R’U2RDR’U2RDR’U2RDDR’U2R

Формула для случая 2 (выполнять формулу следует из того положения, что показано на видео):R’U2RD2R’U2RD’R’U2RD’R’U2R

Данные формулы проще учить интуитивно, нежели просто запоминать на память.



Загрузка...