Ку́бик Ру́бика это не только игрушка, но и сложно устроенная головоломка, которая была изобретена в 1974 году преподавателем архитектуры из Венгрии Эрнё Рубиком.

Внешний вид кубика Рубика

Кубик Рубика – это объёмная головоломка, представляющая собой стереотипный механизм в виде пластмассового куба, размером 3 на 3 квадрата. Каждая из 6 граней, состоит из девяти квадратов (всего в головоломке 54 квадрата) и имеет свой отдельный цвет.

Классические цвета кубика Рубика:

• синий,
• белый,
• красный,
• зеленый,
• желтый,
• оранжевый.

Расположены грани следующим образом:

• белый напротив жёлтого,
• красный напротив оранжевого,
• синий напротив зелёного.

Поворачивая грани можно менять положение квадратов кубика.

Число всех возможных положений граней у (8! × 38−1) × (12! × 212−1)/2 = 43 252 003 274 489 856 000.

Собрать кубик Рубика — значит путем поворота граней куба, добиться того что бы каждая сторона состояла из граней одного цвета.

Устройство кубика Рубика

Различают три основных элемента кубика Рубика.

Центральный (центральные сегменты, или центра ).

Центральных сегментов 6 штук и находятся они по одному в центре граней большого куба. Они вращаются, но находятся всегда в центре. Они окрашены только с одной стороны, с которой видны.

Все центральные кубики связаны между собой тремя осями. Каждая пара противоположно расположенных центральных кубиков вращается только вокруг одной своей оси.Центра-это единственная составляющая, которая не может перемещаться, т.е. центральные кубики нельзя сдвинуть с места.

Центральные сегменты определяют исходный цвет соответствующей грани. Если на данной стороне центральный кубик белый, значит, это будущая белая грань.

Именно когда грань будет белой, тогда вы правильно составите кубик. Все остальные элементы мы собираем именно вокруг центров.

Угловой (угловые сегменты или углы ).

Квадратов такого типа 8. Все они имеют разные цвета. Располагаются восемь маленьких угловых сегментов на углах большого куба и окрашены одновременно тремя разными цветами.

Ребра или бортовые кубики .

Бортовых кубиков 12 , и они соединяют центра. По расположению они находятся между угловыми сегментами. Окрашены с двух видимых сторон.

Всего в кубике Рубика 26 маленьких кубиков. Ребра и углы представляют 20 подвижных частей кубика Рубика. Чтобы понять, в чем состоит принцип сборки головоломки, нужно знать как 12 ребер и 8 угловых сегментов могут перемещаться.

Варианты внутреннего механизма кубика Рубика

Существует несколько вариантов внутреннего механизма:

• классический, в виде крестовины,
• усовершенствованный, в виде сферы
• скоростной

Классический.

Кубик Рубика состоит из 26 маленьких кубиков и трёхмерной крестовины, скрытой внутри него. Основа куба- жесткий каркас: трёхмерная крестовина, которая находится в центре конструкции и на ней вращаются 6 центральных кубиков, прикрепленные к тонким осям креста на винтах. Они могут вращаться вместе с гранью, которая перемещается заодно с центральным кубиком данной грани.

Пружинка, одетая на тонкий конец креста, позволяет оттягивать при повороте поворачиваемый слой кубиков.

26 кубиков только условно называются кубиками, потому что все они имеют разные шипы, выпуклости и выемки, благодаря которым они держатся друг за друга и перемещаются.

В центральных и рёберных кубиках с внутренней стороны сделаны вырезки таким образом, что получается полость в виде объединения трёх цилиндров. Кроме этого, на рёберных и угловых кубиках имеются выпуклости разной формы. Они образуют фрагмент цилиндра, который плотно входит в упомянутую выше полость. С помощью такой конструкции грани кубика свободно вращаются С внутренних сторон центральные, средние и угловые кубики имеют различные вырезы.

Так выглядит внутренняя сторона грани куба, снятая с креста

Вид кубика, с которого снята одна грань

Усовершенствованный механизм кубика в виде сферы.
В таком кубике внутренний механизм выполнен в виде шара.Кубик крутится более плавно, мягче и при этом точнее. Благодаря новому механизму, теперь кубик Рубика «режет углы». Это означает, что даже если в процессе сборки какая-то из сторон кубика оказалась, не повернута до конца, то поворот другой стороны, пересекающей эту, довернет сторону.

Интеллект человека нуждается в постоянных тренировках ничуть не меньше, чем тело в физических нагрузках. Лучший способ развивать, расширять способности этого качества психики - разгадывать кроссворды и решать головоломки, самой известной из которых, конечно, является кубик Рубика. Однако далеко не всем удаётся его собрать. Справиться с этой задачей поможет знание схем и формул решения сборки этой замысловатой игрушки.

Что представляет собой игрушка-головоломка

Механический куб из пластмассы, внешние грани которого состоят из малых кубиков. Размер игрушки определяется количеством малых элементов:

• 2 х 2;
• 3 х 3 (первоначальная версия кубика Рубика была именно 3 х 3);
• 4 х 4;
• 5 х 5;
• 6 х 6;
• 7 х 7;
• 8 х 8;
• 9 х 9;
• 10 х 10;
• 11 х 11;
• 13 х 13;
• 17 х 17.

Любой из малых кубов может вращаться в три стороны по осям, представленным в виде выступов фрагмента одного из трёх цилиндров большого куба. Так конструкция имеет возможность свободно вращаться, но при этом малые детали не выпадают, а держатся друг за друга.

Каждая грань игрушки включает 9 элементов, окрашенных в один из шести цветов, находящиеся друг напротив друга попарно. Классической комбинацией оттенков является:

• красный напротив оранжевого;
• белый напротив жёлтого;
• синий напротив зелёного.

Однако современные версии могут быть окрашены в другие сочетания.

Сегодня можно встретить кубики Рубика разного цвета и форм

Это интересно. Кубик Рубика существует даже в версии для слепых. Там вместо цветовых квадратов есть рельефная поверхность.

Цель сборки головоломки состоит в упорядочивании малых квадратов так, чтобы они образовали грань большого куба одного цвета.

История появления

Идея создания принадлежит венгерскому архитектору Эрне Рубику, который, на самом деле, создавал не игрушку, а наглядное пособие для своих студентов. Таким интересным способом находчивый преподаватель планировал объяснить теорию математических групп (алгебраических структур). Случилось это в 1974 году, а уже через год изобретение было запатентовано как игрушка-головоломка - настолько прикипели душой будущие архитекторы (и не только они) к замысловатому и яркому пособию.

Выпуск первой серии головоломки был приурочен к новому 1978 году, но в мир игрушка вышла благодаря предпринимателям Тибору Лакзи и Тому Кремеру.

Это интересно. С момента появления кубика Рубика («магического куба», «волшебного куба») было продано около 350 миллионов экземпляров по всему миру, что ставит головоломку на первое место по популярности среди игрушек. Не говоря уже о десятках компьютерных игр, основанных на таком принципе сборки.

Кубик Рубика - это знаковая игрушка для многих поколений

В 80-е годы с кубиком Рубика познакомились жители СССР, а в 1982 в Венгрии был организован первый чемпионат мира по сборке головоломки на скорость - спидкубинг. Тогда лучший результат составил 22,95 секунды (для сравнения: в 2017 году установлен новый мировой рекорд: 4,69 секунды).

Это интересно. Любители собирать разноцветную головоломку настолько привязаны к игрушке, что одних соревнований по сборке на скорость им оказывается мало. Поэтому в последние годы появились чемпионаты по решению головоломки с закрытыми глазами, одной рукой, ногами.

Что такое формулы для кубика Рубика

Собрать волшебный куб - это значит составить все маленькие детали так, чтобы получилась целая грань одного цвета, нужно воспользоваться алгоритмом Бога. Этот термин обозначает набор из минимума действий, которые позволят разрешить головоломку, имеющую конечное число ходов и комбинаций.

Это интересно. Кроме кубика Рубика, алгоритм Бога применяется к таким головоломкам, как пирамидка Мефферта, Такен, Ханойская башня и др.

Поскольку магический куб Рубика был создан как математическое пособие, то его сборка раскладывается по формулам.

Сборка кубика Рубика основывается на использовании специальных формул

Важные определения

Для того чтобы научиться понимать схемы решения головоломки, необходимо познакомиться с названиями её частей.

1. Углом называется сочетание трёх цветов. В кубике 3 х 3 их будет 3, в версии 4 х 4 – 4 и т.д. В игрушке 12 углов.
2. Ребром обозначают два цвета. Их в кубике 8 штук.
3. Центр содержит один цвет. Всего их 6.
4. Грани, как уже было сказано, это одновременно вращающиеся элементы головоломки. Ещё они называются «слоями» или «ломтиками».

Значения в формулах

Следует отметить, что формулы по сборке составлены на латинице - именно такие схемы широко представлены в различных руководствах по работе с головоломкой. Но есть и русифицированные версии. В перечне ниже даны оба варианта.

1. Фронтальная грань (фронт или фасад) – это передняя грань, которая находится цветом к нам [Ф] (или F - front).
2. Задняя грань - это грань, которая находится центром от нас [З] (или B - back).
3. Правая Грань - грань, что находится справа [П] (или R - right).
4. Левая Грань - грань, которая находится слева [Л] (или L - left).
5. Нижняя Грань - грань, которая находится внизу [Н] (или D - down).
6. Верхняя Грань - грань, которая находится вверху [В] (или U - up).

Фотогалерея: части кубика Рубика и их определения

Для разъяснения обозначений в формулах используем русскую версию - так будет понятнее новичкам, но для тех, кто захочет перейти на профессиональный уровень спидкубинга без международной системы обозначений на английском языке не обойтись.

Это интересно. Международная система обозначения принята Всемирной ассоциацией кубика (World Cube Association, WCA).

1. Центральные кубики обозначены в формулах одной строчной буквой - ф, т, п, л, в, н.
2. Угловые - тремя буквами по наименованию граней, например, фпв, флни т. д.
3. Прописными буквами Ф, Т, П, Л, В, Н обозначаются элементарные операции поворота соответствующей грани (слоя, ломтика) куба на 90° по часовой стрелке.
4. Обозначения Ф", Т", П", Л", В", Н" соответствуют повороту граней на 90° против часовой стрелки.
5. Обозначения Ф 2 , П 2 и т. д. говорят о двойном повороте соответствующей грани (Ф 2 = ФФ).
6. Буквой С обозначают поворот среднего слоя. Подстрочный индекс показывает, со стороны какой грани следует смотреть, чтобы проделать этот поворот. Например, С П - со стороны правой грани, С Н - со стороны нижней, С" Л - со стороны левой, против часовой стрелки и т. д. Понятно, что С Н =С" В, С П =С" Л и т. п.
7. Буква О - поворот (оборот) всего куба вокруг своей оси. О Ф - со стороны фасадной грани по часовой стрелке и т. д.

Запись процесса (Ф" П") Н 2 (ПФ) означает: повернуть фасадную грань против часовой стрелки на 90°, то же - правую грань, повернуть нижнюю грань дважды (то есть на 180°), повернуть правую грань на 90° по часовой стрелке, повернуть фасадную грань на 90° по часовой стрелке.

Неизвестен

http://dedfoma.ru/kubikrubika/kak-sobrat-kubik-rubika-3x3x3.htm

Новичкам важно научиться понимать формулы

Как правило, в инструкциях по сборке головоломки в классических цветах рекомендуется держать головоломку жёлтым центром вверх. Это совет особенно важен для новичков.

Это интересно. Есть сайты, визуализирующие формулы. Причём скорость процесса сборки можно устанавливать самостоятельно. Например, alg.cubing.net

Как решить головоломку Рубика

Существует два типа схем:

• для новичков;
• для профессионалов.

Их отличие в сложности формул, а также скорости сборки. Для новичков, конечно, будут более полезны соответствующие их уровню владения головоломкой инструкции. Но и они, потренировавшись, через время смогут складывать игрушку за 2–3 минуты.

Как собрать стандартный куб 3 х 3

Начнём со сборки классического 3 х 3 кубика Рубика с помощью схемы из 7 шагов.

Классической версией головоломки является кубик Рубика 3 х 3

Это интересно. Обратный процесс, применяемый для решения тех или иных неправильно расположенных кубиков, представляет собой обратную последовательность действия, описанного формулой. То есть формулу необходимо прочитать справа налево, а вращать слои против часовой стрелки, если было указано прямое перемещение, и наоборот: прямое, если описано противоположное.

Пошаговая инструкция сборки

1. Начинаем со сборки креста верхней грани. Нужный кубик опускаем вниз, повернув соответствующую боковую грань (П, Т, Л)и выводим на фасадную грань операцией Н, Н" или Н 2 . Заканчиваем этап выведения зеркальным поворотом (обратным) той же боковой грани, восстанавливающим первоначальное положение затронутого рёберного кубика верхнего слоя. После этого проводим операцию а) или б) первого этапа. В случае а) кубик вышел на фасадную грань так, что цвет его передней грани совпадает с цветом фасада. В случае б) кубик надо не только переместить наверх, но и развернуть его, чтобы он был правильно сориентирован, став на своё место.

   Собираем крест верхней линии

2. Отыскивается нужный угловой кубик (имеющий цвета граней Ф, В, Л) и тем же приёмом, который описан для первого этапа, выводится в левый угол избранной фасадной грани (или жёлтой). Здесь могут быть три случая ориентации этого кубика. Сравниваем свой случай с рисунком и применяем одну из операций второго этапа а, били в. Точками на схеме отмечено место, на которое должен стать нужный кубик. Отыскиваем на кубе остальные три угловых кубика и повторяем описанный приём для перемещения их на свои места верхней грани. Результат: верхний слой подобран. Первые два этапа почти ни у кого не вызывают затруднений: довольно легко можно следить за своими действиями, так как все внимание обращено на один слой, а что делается в двух оставшихся - совсем неважно.

   Подбираем верхний слой

3. Наша цель: отыскать нужный кубик и сначала вывести вниз на фасадную грань. Если он внизу - простым поворотом нижней грани до совпадения с цветом фасада, а если он в среднем слое, то его нужно сначала опустить вниз любой из операций а)или б), а потом совместить по цвету с цветом фасадной грани и проделать операцию третьего этапа а) или б). Результат: собрано два слоя. Приведённые здесь формулы являются зеркальными в полном смысле этого слова. Наглядно увидеть это можно, если поставить справа или слева от кубика зеркало (ребром к себе) и проделать любую из формул, в зеркале: увидим вторую формулу. То есть операции с фасадной, нижней, верхней (здесь не участвует), и тыльной (тоже не участвует) гранями меняют знак на противоположный: было по часовой стрелке, стало против часовой, и наоборот. А левая грань меняется с правой, и, соответственно, меняет направление поворота на противоположное.

   Отыскиваем нужный кубик и выводим его вниз на фасадную грань

4. К цели приводят операции, перемещающие бортовые кубики одной грани, не нарушающие в конечном счёте порядка в собранных слоях. Один из процессов, позволяющий подобрать все бортовые грани, дан на рисунке. Там же показано и что происходит при этом с другими кубиками грани. Повторяя процесс, выбрав другую фасадную грань, можно поставить на место все четыре кубика. Результат: рёберные детали стоят на своих местах, но два из них, или даже все четыре, могут быть неверно ориентированы. Важно: прежде чем приступить к выполнению этой формулы, смотрим, какие кубики уже стоят на своих местах - они могут быть неправильно ориентированы. Если ни одного или один, то пробуем повернуть верхнюю грань так, чтобы два, находящиеся на двух соседних боковых гранях (фв+пв, пв+тв, тв+лв, лв+фв), встали на свои места, после этого ориентируем куб так, как показано на рисунке, и выполняем приведённую на этом этапе формулу. Если не получается поворотом верхней грани совместить детали, принадлежащие соседним граням, то выполняем формулу при любом положении кубиков верхней грани один раз и пробуем ещё раз поворотом верхней грани поставить на свои места 2 детали, находящиеся на двух соседних боковых гранях.

   Важно проверить ориентацию кубиков на этом этапе

5. Учитываем, что разворачиваемый кубик должен быть на правой грани, на рисунке он помечен стрелками (кубик пв). На рисунках а, б,и в представлены возможные случаи расположения неверно ориентированных кубиков (помечены точками). Используя формулу в случае а), выполняем промежуточный поворот В", чтобы вывести второй кубик на правую грань, и завершающий поворот В, который вернёт верхнюю грань в исходное положение, в случае б) промежуточный поворот В 2 и завершающий тоже В 2 , а в случае в) промежуточный поворот В нужно выполнять три раза, после переворота каждого кубика и завершить также поворотом В. Многих смущает то, что после первой части процесса (ПС Н) 4 нужный кубик разворачивается как надо, но порядок в собранных слоях нарушается. Это сбивает с толку и некоторых заставляет бросить на полпути почти собранный куб. Выполнив промежуточный поворот, не обращая внимания на «поломку» нижних слоёв, выполняем операции (ПС Н) 4 со вторым кубиком (вторая часть процесса), и всё становится на свои места. Результат: собран крест.

   Результатом этого этапа будет собранный крест

6. Углы последней грани ставим на свои места, используя 8-ходовый процесс, удобный для запоминания,- прямой, переставляющий три угловых детали в направлении по часовой стрелке, и обратный, переставляющий три кубика в направлении против часовой стрелки. После пятого этапа, как правило, хотя бы один кубик да сядет на своё место, пусть и неправильно ориентированно. (Если после пятого этапа ни один из угловых кубиков не сел на своё место, то применяем любой из двух процессов для любых трёх кубиков, после этого точно один кубик будет на своём месте.). Результат: все угловые кубики заняли свои места, но два из них (а может, и четыре) могут быть ориентированы неправильно.

   Угловые кубики сидят на своих местах

7. Многократно повторяем последовательность поворотов ПФ"П"Ф. Поворачиваем куб так, чтобы кубик, который хотим развернуть, был в правом верхнем углу фасада. 8-ходовый процесс (2 х 4 хода) повернёт его на 1 / 3 оборота по часовой стрелке. Если при этом кубик ещё не сориентировался, повторяем 8-ходовку ещё раз (в формуле это отражено индексом «N»). Не обращаем внимания на то, что нижние слои при этом придут в беспорядок. На рисунке показаны четыре случая расположения неправильно ориентированных кубиков (они помечены точками). В случае а) требуется промежуточный поворот В и завершающий В", в случае б) - промежуточный и завершающий поворот В 2 , в случае в)- поворот В выполняется после разворота каждого кубика до правильной ориентации, а завершающий В 2 , в случае г) - промежуточный поворот В также выполняется после разворота каждого кубика до правильной ориентации, и завершающим в этом случае тоже будет поворот В. Результат: последняя грань собрана.

   Возможные ошибки показаны точками

Формулы для исправления располжения кубиков могут быть показаны так.

Формулы для исправления неправильно ориентированных кубиков на последнем этапе

Суть метода Джессики Фридрих

Способов сборки головоломки существует несколько, но одним из самых запоминающихся является вариант, разработанный Джессикой Фридрих - профессором университета в Бингемтоне (штат Нью-Йорк), занимающейся разработки методик скрытия данных в цифровых изображениях. Ещё будучи подростком, Джессика настолько увлеклась кубиком, что 1982 году стала чемпионкой мира по спидкубингу и впоследствии не оставила своего хобби, разработав формулы для быстрой сборки «магического куба». Один из самых популярных вариантов складывания куба называется CFOP - по первым буквам четырёх шагов сборки.

Инструкция:

1. Собираем крест на верхней грани, который составлен из кубиков на рёбрах нижней грани. Этот этап называется Cross - крест.
2. Собираем нижний и средний слои, то есть грань, на которой расположен крест, и промежуточный слой, состоящий из четырёх боковых деталей. Название этого шага F2L (First two layers) – первые два слоя.
3. Собираем оставшуюся грань, не обращая внимания на то, что не все детали на своих местах. Этап носит название OLL (Orient the last layer), что переводится как «ориентация последнего слоя».
4. Последний уровень - PLL (Permute the last layer) - заключается в правильной расстановке кубиков верхнего слоя.

Видеоинструкции по методу Фридрих

Способ, который был предложен Джессикой Фридрих, настолько понравился спидкуберам, что наиболее продвинутые любители разрабатывают собственные методики по ускорению сборки каждого из этапов, предложенных автором.

Видео: ускорение сборки креста

Видео: собираем первые два слоя

Видео: работаем с последним слоем

Видео: последний уровень сборки по Фридрих

2 х 2

Кубик Рубика 2 х 2 или мини-кубик Рубика также складывается послойно, начиная с нижнего уровня.

Мини-кубик - это облегчённая версия классической головоломки

Инструкция для начинающих по лёгкой сборке

1. Собираем нижний слой так, чтобы цвета четырёх последних кубиков совпали, а оставшиеся два цвета были такими же, как и цвета соседних деталей.
2. Приступаем к упорядочиванию верхнего слоя. Обращаем внимание, что на данном этапе цель не совместить цвета, а поставить кубики по местам. Начинаем с определения цвета верха. Здесь всё просто: это будет тот цвет, который не появился в нижнем слое. Вращаем любой из верхних кубиков так, чтобы он попал в положение, когда пересекаются три цвета элемента. Зафиксировав угол, располагаем элементы оставшихся. Используем для этого две формулы: одна для изменения диагональных кубиков, другая - для соседних.
3. Завершаем верхний слой. Все операции проводим попарно: вращаем один угол, а затем другой, но в противоположном направлении (например, первый по часовой стрелке, второй - против). Можно работать сразу с тремя углами, но в этом случае комбинация будет только одна: либо по часовой, либо против часовой стрелки. Между вращениями углов, поворачиваем верхнюю грань, чтобы отрабатываемый угол оказался в правом верхнем углу. Если работаем с тремя углами, то правильно ориентированный из них ставим сзади слева.

Формулы для вращения углов:

• (ВФПВ · П"В"Ф")² (5);
• В²Ф·В²Ф"·В"Ф·В"Ф"(6);
• ФВФ² · ЛФЛ² · ВЛВ² (7).

Для поворота сразу трёх углов:

• (ФВПВ"П"Ф"В")² (8);
• ФВ·Ф"В·ФВ²·Ф"В² (9);
• В²Л"В"Л²Ф"Л"Ф²В"Ф" (10).

Фотогалерея: сборка кубика 2 х 2

Видео: метод Фридрих для кубика 2 х 2

Собираем самые сложные версии кубика

К таким относятся игрушки с количеством деталей от 4 х 4 и вплоть до 17 х 17.

Количество видов кубиков Рубика на сегодняшний день сложно подсчитать. Однако, среди всего многообразия можно выделить классические модели, с изображениями на гранях, гибриды необычной формы, зеркальные и виртуальные. Одни модели можно легко встретить на полках магазина, другие заказать в интернет магазине, а третьи так и остаются на стадии прототипа.

Рассматривая все варианты кубика Рубика с трудом верится, что все началось с одной простой модели в середине 80-х годов прошлого века. Именно тогда в 1974 году венгерский скульптор Эрнё Рубик изобрел, а в 1975 запатентовал головоломку, представляющую из себя пластмассовый куб 3×3×3 с 54 видимыми цветными гранями.

Оригинальная упаковка венгерского кубика Рубика, 1982 год

Кубик Рубика считается самой популярной игрушкой в мире, которая разошлась общим тиражом (оригинал + аналоги) порядка 350 млн. экземпляров. Однако продаются головоломки по всему миру не под одним названием. В оригинальном варианте изобретение Рубика носит имя “магический куб”, такое название и закрепилось в венгерском, немецком, португальском и китайском языках. На иврите же кубик Рубика называют “венгерский кубик”.

Самые популярные модели кубика Рубика

Стоит оговориться, что не все представленные головоломки являются кубиками Рубика. Некоторые модели даже были изобретены до 1974 года, но несомненно их распространение заслуга Рубика.

Неповторимый оригинал кубик Рубика 3×3×3

Мировой рекорд по сборке кубика Рубика 3х3: 4,59

Рекордсмен: Феликс Земдекс (Австралия)

Мировой рекорд: 1,42

Рекордсмен: Kevin Gerhardt (Германия)

Мировой рекорд: 22,55

Рекордсмен: Max Park (США)

Мировой рекорд: 43,21

Рекордсмен: Feliks Zemdegs (Австралия)

Мировой рекорд: 1:25,10

Рекордсмен: Max Park (США)

Мировой рекорд: 2:13,12

Рекордсмен: Max Park (США)

Мировой рекорд: 35,15

Рекордсмен: Juan Pablo Huanqui (Перу)

Пирамидка Мефферта (изобретена в 1972 году до кубика Рубика)

Мировой рекорд: 2,02

Рекордсмен: Tymon Kolasiński (Польша)

Мировой рекорд: 2,03

Рекордсмен: Łukasz Burliga (Польша)

Мировой рекорд: 8,04

Рекордсмен: Anuar Miguel Abib Onofre (Бразилия)

Другие разновидности кубика Рубика

Следующие кубики Рубика не такие популярные, но не менее интересный. Настоящий ценитель головоломок может увидеть для себя отличный вариант и среди не самых распространенных моделей.

Кубик Рубика 17×17×17

Кубик Рубика 33×33×33

Кубик Рубика с рисунками

Кубик Рубика — рядовая головоломка, являющаяся наглядным пособием для алгебраической теории, внезапно привлекла внимание всего мира. На протяжении не одного десятилетия она заставляет людей, далеких от математической сферы, погружаться в увлекательный процесс. – лучший способ совершенствования логического мышления и тренировки памяти.

Секреты кубика Рубика

Шесть сторон изделия имеют определенные оттенки и строгое расположение, запатентованное производителем. Существующие подделки можно разоблачить именно по непривычной цветовой гамме и отличающемуся от оригинала распределению цветов. Обучающие материалы всегда «придерживаются» стандартного оформления, поэтому абсолютно не удивительно, что новички, используя аналоги, путаются в объяснениях.

Все стороны состоят из конкретного набора квадратиков. Их число и определяет вид Кубика — 3х3, 4х4, 5х5 и т.д.

Дебютная модель, которую собрал Эрнё Рубик, состояла из 27-ми деревянных кубов, идентично выкрашенных в 6 оттенков. Автор на протяжении месяца старался сгруппировать элементы так, чтобы все они совпадали по оттеночной принадлежности. Намного больше времени изобретатель потратил на разработку механизма, скрепляющего детали.

Классический современный куб состоит из таких частей:

Центров – неподвижных деталей, закрепленных на вращательных осях. Они направлены к обладателю исключительно цветной гранью.
Ребер – подвижных частичек. Владелец имеет возможность видеть две окрашенные стороны. Цветовой набор здесь стандартный.
Углов – восьми движимых элементов, расположившихся на вершинах изделия. Каждый имеет три цветных края.
Скрепляющего механизма – плотной крестовины из крепко сцепленных осей. Бывает альтернативный вариант, выглядящий как сфера. Его применяют в скоростном и многоэлементном варианте. Самой сложной является конструкция с четным числом деталей – это система связанных клик устройств, которые иногда объединяют с крестовиной. Бывают магнитные механизмы, предназначенные для профессиональных изделий.

Поклонники квадратного ребуса постоянно сражаются на время. Для достижения поставленной цели они не только тренируют ловкость рук, но и изучают, запоминают и доводят до автоматизма десятки и даже сотни разных комбинаций. У подобного вида спорта даже есть свое название – спидкубинг!
Турниры проводятся с завидным постоянством, а таблица рекордов неустанно обновляется. Современные пользователи открывают для себя новые вершины для покорения и уверенно к ним стремятся. На состязаниях нередко проходят противостояния вслепую, с помощью одной руки и даже ногами.

Названия и строения вращений

Для описания манипуляций с прославленной головоломкой, создания схем разрешений и просто комфорта был сочинен специальный язык вращений. Он выглядит, как привычные буквы, которые предназначены для особой грани и метода вращения. Стороны имеют заглавные буквы!

Русскоязычная инструкция выглядит так:

Ф – фасад
Т – тыл
Л – левая
П – правая
В – верх
Н – низ

Мировой вариант, конечно же, прибегает к пользованию английского алфавита:

R – right
L – left
D – down
U – up
B – back
F – front

Центральные элементы, как и грани, называют одной буквой Ребра имеют двубуквенное сочетание. Например, FR или UL Углы описываются тремя – FRU Группы частиц, являющиеся средними слоями, также проименованы:

М – middle (между L и R)
E – equatorial (D и U)
S – standing (B и F)

Вращательные движения совмещают буквы, соответствующие сторонам, и дополнительные знаки:

Апостроф ’ показывает, что повороты совершаются против часовой стрелочки
Цифра 2 говорит о повторе

Как работает кубик Рубика?

Для решения, в какую же сторону сделать оборот, необходимо мысленно представить часовой циферблат и «идти» за воображаемой стрелкой! Еще есть очень важное значение – W. Оно заявляет о повороте двух слоев. Перехваты – поворот целого кубика. Они совершаются в 3-х плоскостях:

X и x’ – движение по оси «Х», совпадающее с оборотом правой стороны
y и y’ – по оси «Y», совпадающее с верхней частью
z и z’ – по оси «Z», совпадающее с фронтальным краем
z2, х2 и y2 – это двойные перехваты

Помимо общепринятых правил, руководства переполнены сленгом, знаменитыми в окружении спидкуберов названиями всевозможных техник, фигурок или узоров. Также задействованы схематические описания, где востребованы стрелки. С прибавлением опыта в сборке кубика все существующие объяснения становятся максимально понятными и воспринимаются на уровне интуиции.

Шапка – это собранные на грани цветовые детали.
Пояс – это смежные с «Шапкой» окрашенные элементы.
Крест – это фигурка из пяти частичек идентичного оттенка.
Флип – это разворот ребра в одной точке относительно центра.

Все желающие могут научиться собирать чрезвычайно запутанный куб, чувствовать логическую последовательность движений и отрабатывать простейшие алгоритмы. Перед принятием какого-то решения, нужно хорошенько осмотреть изделие и выявить однотипные частицы, которые сформируют Шапку. Зачастую процесс начинается с белой грани, хотя истинные мастера позволяют себе менять траекторию действий.

Кто установил рекорд максимально быстрой сборки кубика Рубика?

Феликс Земдеггс – известный житель Австралии, который дважды обновлял рекорд в 2018-м году. Изначально результат составлял 4.6 сек., а в мае нынешнего сезона он уменьшил показатель до 4.22 секунды. Также молодой спортсмен отметился в период с 2015 по 2017-й годы, оставив на страницах Книги Гиннеса несколько действующих рекордов.

В далеком 1974 году на свет появился первый кубик Рубика. Когда Эрно Рубик создавал его, он даже не думал, что его творение станет самой популярной головоломкой в мире. Сегодня устраивается множество чемпионатов, соревнований, постоянно ставятся все новые и новые рекорды. Существует множество моделей и разновидностей кубика Рубика , и новички могут запутаться в этой огромной и очень интересной сфере.

Рано или поздно у каждого начинающего спидкубера возникает вопрос: «А что дальше? Какую головоломку научиться собирать еще?» Специально для них мы подготовили небольшой экскурс по основным головоломкам .

Поскольку классической и самой популярной головоломкой является , то для начала рассмотрим модели, похожие на него.

Уменьшенный брат 2x2x2 решается намного легче, сборка может занимать считанные секунды, но всё же это очень интересная головоломка, которая не надоедает, и ее хочется крутить очень часто. Если вы захотели чего-то похожего на обычный кубик, но не слишком сложного, то куб 2x2x2 будет отличным вариантом.

Многие продолжают свой спидкуберский путь именно с кубика 4x4x4 - логичного развития трешки. Именно в этой головоломке закладываются основные принципы сборки больших кубов. Если вам покорилась четверка, то любой биг куб не станет проблемой!

Если же вам стало мало куба 4x4x4, тогда вам нужен куб 5х5х5! Он имеет еще более сложное устройство и большее количество элементов, которые нужно упорядочить. Для его сборки все также нужно сначала собрать центры, затем ребра, однако в конце вас все также может ждать паритет, но уже один. Чтобы собрать , вам придется проявить смекалку и логику, но навыки сборки кубов поменьше точно пригодятся!

Также логику придется применить при решении головоломок большего размера, таких как кубики , и так далее.

Их сборка занимает гораздо больше времени, но головоломки имеют схожий с предшественниками процесс решения и все те же паритеты. Кубы большего размера имеет в коллекции любой уважающий себя кубер.

Все кубики от 2x2x2 до 7x7x7 являются дисциплинами всех самых крупных турниров, которые проводятся по эгидой Всемирной Ассоциации Кубинга (WCA). Но помимо них есть и другие WCA-головоломки.

Одна из таких головоломок была изобретена в 1972 году, это даже раньше кубика Рубика! - пирамида, каждую сторону которой поделили на 9 правильных треугольников. Изобрел ее Уве Мефферт. Достаточно простая головоломка, но она обязана быть у каждого кубера – это своеобразная классика, как и кубик 3х3! У пирамидки есть множество версий, например 2х2 или 4x4. Для тех, кто уже обзавелся пирамидкой - это хороший способ познакомиться с чем-то новым.

Другая достаточно простая, но в то же время интересная головоломка - . При каждом повороте граней перемещается половина его элементов: вращение происходит с четырьмя осями параллельно диагоналям куба. Мировой рекорд по сборке составляет меньше секунды! Отличный вариант в коллекцию, который позволит расслабиться после тяжелого дня, ведь сборка не доставит больших проблем для кубера любого уровня.

Для тех, кому понравилась сборка кубика Рубика и кто ищет новых ощущений, есть более сложная головоломка - очень страшный на вид . Но хоть этот 12-гранник и выглядит громоздким и невероятно сложным, на практике решается он достаточно просто, всего лишь нужно уметь собирать классический 3x3x3. Такая головоломка может очень удивить многих друзей, а вы получите достаточно интересные впечатления.

А вот если вам нужно что-то совершенно новое и сложное, тогда вам необходим . В Square-1 заблокированы центральные элементы, а в разобранном виде это даже не кубик – он меняет свою форму! Первая сборка может стать достаточно сложной, но вам на помощь могут прийти многочисленные обучающие материалы, опубликованные в интернете. Это отличный способ познакомиться с головоломками, меняющими форму, а из-за новых алгоритмов и нестандартных ситуаций, решение будет очень интересным.

Одной из самых необычных головоломок из тех, что собираются на соревнованиях, является . Суть очень проста – вам надо совместить все циферблаты и направить их на 12 часов. Ее нельзя назвать обязательным приобретением для новичка, но тем, кому хочется отдохнуть от кубических головоломок стоит рассмотреть данную головоломку.

Помимо WCA головоломок, есть и другие разновидности шарнирных головоломок, которые нельзя упускать из виду, и список которых можно продолжать невероятно долго: Void, Fisher, Mirror, семейство Gear, и многое-многое другое. Сейчас можно подобрать как бюджетную, так и дорогостоящую модель, как простую, так и невероятно сложную. Спидкубинг развивается, этим занятием интересуется всё больше и больше людей, а значит, производители будут продолжать радовать нас новыми изысканными головоломками, которые вы всегда сможете найти в магазине .