Пошаговая инструкция как собрать кубик рубик полностью. Фотогалерея: части кубика Рубика и их определения. Кому принадлежит рекорд по самой быстрой сборке кубика

Для детей и для взрослых порой непосильной может показаться задача , как собрать кубик рубика 3х3. Схема с картинками для начинающих в этом деле – один из главных помощников.

Также, чтобы все было понятно и прозрачно, можно использовать видео инструкции. Оба эти вспомогательных средства мы будем активно применять на практике, чтобы вы наконец научились решать вечную задачку с кубиком рубика .

Собирать кубик рубика можно разными способами и методами. Можно делать это в 15 ходов, в 7 ходов и даже в целых 20 . Уже многие годы всевозможные умники бьются над поиском оптимального решения этой задачки. Ведь кубик рубика – это механическая головоломка, поддающаяся вполне логическому решению. Вам необходима лишь пошаговая инструкция, а также небольшой запас логики и терпения.

Прежде чем начать, непосредственно, алгоритм сборки, следует изучить ключевые понятия .

Само название игрушки говорит за себя – кубик состоит из 6 сторон (граней), 12 ребер, 8 углов. Грани кубика состоят из 9 маленьких цветных элементов, которые могут вращаться одновременно, но только по часовой стрелке и против нее. Буквами российского алфавита названия граней будут обозначатся так :

Ф – фасад;

Т – тыл;

П – правая;

Л – левая;

В – верх;

Н – низ.

Во многих описаниях и схемах присутствуют обозначения граней кубика на английском.

Следующий секрет кубика рубика кроется в расположении маленьких цветных элементов.

Центральные кубики определяют цвет всей стороны кубика рубика. Именно эти кубики мы будем называть по аналогии с названием граней (Ф, Т, П) и т.д.
Реберные кубики примыкают сразу к двум граням , поэтому и название будет двойное (например, ФП, ПВ) – в зависимости от граней, с которыми они взаимодействуют.
Угловые кубики содержат в названии сразу 3 буквы, поскольку относятся к трем граням одновременно (ФПВ).

И еще один мини-секрет – когда вы будете изучать схемы поворота граней, буквы без каких-либо дополнений будут означать поворот на 90 градусов по часовой стрелке , а буквы с дополнительным знаком ‘ — против часовой стрелки.

Разобравшись во всех этих условных обозначениях, вам будет намного легче сложить кубик рубика и вы сделаете это правильно и быстро.

Как собрать кубик рубик 3х3: самый легкий способ, схема сборки

Самый простой и надежный способ сборки нашего кубика рубика начинается с нижнего креста. Соберите крестик на нижней грани кубика и приступайте к поэтапному решению задачки, как собрать кубик рубик 3х3: самый легкий способ, схема которого находится прямо перед вами.

И, безусловно, самым понятным пособием для сборки кубика послужит видео урок с подробным описанием опытного виртуоза.

Схема сборки кубика рубика 3х3 для начинающих в картинках

На первых этапах практики по сбору кубика рубика мы будем пользоваться все тем же методом креста, однако на этот раз крестик из цветных кубиков у нас будет на верхней грани. Как вы понимаете, скоростная сборка кубика рубика ждет вас впереди, на этом этапе следует научиться правильно определять расположение граней и перемещение их в плоскости кубика.

Методы сборки кубика бывают разные, и сейчас вам предстоит узнать, как собирать кубик рубика 3х3 : схема для начинающих состоит из 7 этапов. На каждый из шагов для вас доступны картинки с описанием процесса сборки. Возможно, вы потратите на эту головоломку больше времени, чем предполагалось, однако вы решите задачку, доступную далеко не всем жителям нашей планеты! За это стоит и попотеть.

Кстати, последний мировой рекорд по сборке кубика рубика на скорость был установлен за 4,73 секунды. А принадлежал он австралийскому студенту Феликсу Земдегсу, который победил предыдущего рекордсмена всего на 0,01 секунды. Нам в этом деле спешить некуда, так что мы внимательно изучаем инструкцию и начинаем собирать первый слой.

Принцип сборки кубика рубика с начального креста не такой уж сложный. Здесь необходимо правильно изучить расположение граней. А далее – дело техники, как говориться. Основные понятия и правила сборки кубика рубика для чайников мы с вами уже прошли.

Уверены, что схема сборки кубика рубика 3х3 для начинающих в картинках помогла вам установить свой собственный рекорд и в дальнейших попытках вы будете уменьшать время до минимума.

Если все эти этапы и формулы показались вам сложными и запутанными, предлагаем пересмотреть видео, в котором весь процесс подробно показан на примере виртуального кубика Рубика.

Формулы кубик рубика 3х3: просчитываем ходы

Если вы считаете, что предыдущие методы сборки пресловутого кубика предназначались исключительно для тупых, ловите несколько формул.

Первый этап мы начнем с создания уже известного нам креста. Куда же без него?

Тем, кто впервые задался вопросом, как собрать кубик Рубика 3х3, проверенные схемы помогут обрести положительный опыт. Тренировки принесут логическое понимание, легкость и возможность экспериментировать с более сложными моделями.

Секреты сборки кубика Рубика: элементы, части, ключевые понятия

На гранях кубика расположены пятьдесят четыре фрагмента, по 9 штук разных цветов. Они перемещаются по трем осям относительно центра. Задача игрока – собрать одинаковые элементы на сторонах кубика.

Запатентованный вариант головоломки предполагает четкое противопоставление цветных граней: белая – желтая, зеленая – синяя, красная – оранжевая.

Схемы для начинающих учитывают этот нюанс, для простоты обозначая стороны по цвету центрального элемента. Поэтому не стоит скупиться на качественную игрушку. Помимо всего прочего оригинал порадует легким ходом и надежностью механизма.

Головоломка состоит из следующих элементов:

Крестовина – неподвижно скрепленные оси, на которых располагаются центральные элементы каждой грани.
Центры – цветные элементы, неподвижно расположенные на шести сторонах кубика и создающие противопоставленные цветовые пары.
Подвижные элементы: углы – 8 крайних элементов, отличающихся комбинацией из трех цветных сторон, и ребра – 12 элементов, находящихся между углами, цветовая комбинация уникальна для каждого элемента.

Совершенно другую конструкцию имеет зеркальный кубик Рубика 3х3. Его элементы окрашены в одинаковый цвет, обычно металлик, и отличаются только по форме. Перемещение фрагментов разрушает куб, превращая его в фантастическую конструкцию. Решение головоломки усложняется в разы, но опыт работы с классическим вариантом обязательно пригодится.

Строение кубика Рубика и названия вращений

Для обозначения отдельных элементов, записи действий с ними и алгоритмов решения головоломки разработаны системы обозначений.

В русскоязычных материалах встречаются обозначения буквами русского алфавита. Более популярны символы, принятые Всемирной Ассоциацией Кубика (WCA).

Названия граней:

R-ight;
L-eft;
D-own;
F-ront;
B-ack.

Название ребра образуется от двух граней, которые оно соединяет (RF, LU).

Название угла по тому же принципу составляют из трех букв (FRU).

Внутренние слои:

M-iddle – между R и L;
S-tanding – между F и B;
E-quatorial – между U и D.

Движение граней – это вращение группы элементов вокруг центра, закрепленного на крестовине.

Обозначается оно той же заглавной буквой, что и грань.

Движение возможно:

по ходу часов – обозначается той же буквой, что и грань;
против хода часов – направление указывает знак «‘»;
двойной поворот обозначается цифрой 2;
совместный поворот двух слоев буквой w, например, Rw для слоев R и M.

Чтобы не запутаться с направлением вращений, на поверхность грани мысленно наносится циферблат. Воображаемая стрелка не даст ошибиться.

Средние слои движутся сообразно гранями:

Манипуляции с кубиком – перехваты. Здесь возможны повороты к себе – от себя, вправо – влево, по ходу часов и против.

Названия соответствуют осям координат:

x – повторяет движения R;
y – повторяет движения U;
z – повторяет движения F;
2 – повтор перехвата.

Пошаговая инструкция сборки головоломки 3х3 для начинающих

Инструкция по сборке кубика Рубика 3х3 для новичка в любом руководстве начинается с белой шапки.

Первый шаг – «белый крест» – это ребра с белыми элементами, собранные вокруг белого центра.
Следующий шаг – «правильный крест», в котором ребра первого слоя с белой шапкой прилегают к совпадающим по цвету центральным элементам.
Угловые детали с белыми элементами довольно быстро встают на правильные места. Чаще всего они развернуты в произвольном направлении, белый элемент будет находиться не на белой грани, а на соседней. Для последующего действия у мастеров скоростной сборки есть меткое словечко – элемент нужно «флипнуть», то есть развернуть на месте. Для этого используется алгоритм R’D’RD. Эта последовательность действий за шесть ходов возвращает любой элемент на место, разворачивая и перемещая его всеми возможными способами. Это значит, что в один из ходов элемент займет свое изначальное правильное положение.

Первый слой собран: белая шапка и цветной пояс с правильным чередованием цветов.

Следующая задача – собрать средний слой, оставшиеся четыре ребра.

Белая сторона перемещается вниз, это перехват у2.
Ребра среднего слоя легко определить, на них нет желтых элементов.Ребро помещается над соответствующим центром и при помощи алгоритмов смещается из верхнего слоя в средний.Смещение налево: U’L’ULUFU’F’.Смещение направо: URU’R’U’F’UF.

Если ребро установилось не так, как нужно, придется повторить весь алгоритм, чтобы выбить его обратно в верхний слой. Попытки продолжать до результата.

Сборка желтой шапки и всего верхнего слоя тоже начинается с креста.

Для ребер желтого креста существует алгоритм: FRUR’U’F’. Осуществляя вращения, нельзя потерять изначальную фронтальную грань, то есть кубик не перехватывается.
Теперь ребра должны перестроиться в «правильный крест». Два из них наверняка окажутся на своих местах.

Для оставшихся ребер есть варианты:

на противоположных ребрах: RUR’URU2R’.
на соседних ребрах: RUR’URU2R’U.

Угловые элементы верхней грани выставляются в последнюю очередь.

Формула URU’L’UR’U’L позволит хотя бы один элемент установить правильно.
Этот угол помещается в позицию RUF поворотом куба. Уже установленные элементы перемещаются при каждом вращении граней. Повтор алгоритмов возвращает все на свои места. Очень важно сохранять центр F неподвижным при работе с третьим слоем и не перехватывать кубик.
Оставшиеся углы можно перемещать относительно первого при помощи формул U’L’URU’LUR’ (движение по часовой стрелке), и URU’L’UR’U’L (обратное движение).
Скорее всего, углы потребуется «флипнуть», чтобы цветовые элементы переместились на соответствующие стороны. Придется снова обратиться к формуле R’D’RD.

В 2010 году возможности вычислительной техники позволили просчитать все варианты сборки кубика и определить минимальное количество ходов, необходимое для решения кубика.

Том Рокики и его команда математиков-энтузиастов утверждает, что это можно сделать за 17 – 20 ходов.

Самый простой способ – «алгоритм Бога»: B2 D2 F’ R2 F U2 R2 F’ R2 U2 F R U L B D R’D L2 U’ – позволяет собрать кубик из любого положения.

Однако столь четкое математическое мышление доступно только процессору ЭВМ. Человеческий мозг пока способен продумать решение в 30 – 40 ходов.

Самый быстрый способ. Метод Джессики Фридрих

Сборка кубика Рубика 3х3 для новичков осуществляется в пять этапов, описанных выше. Для решения каждого этапа используется механический перебор вариантов и многократное повторение формул.

Для того чтобы собрать кубик Рубика быстро, первые три шага объединяют в один. Именно для этого Джессика Фридрих разработала свои алгоритмы. Элементы перемещаются парами. Первый угол и соседнее с ним ребро среднего слоя загоняются в свой слот одновременно со сборкой креста. Остается еще три такие пары. Если экономить время на механическом переборе возможных вариантов, время сборки резко уменьшается до 20 секунд. Группы формул для ключевых этапов описывают возможные положения пар угол-ребро (F2L) и перестановки, необходимые для сборки верхнего слоя (OLL, PLL). При скоростной сборке все алгоритмы нужно знать, как таблицу умножения, и оперативно ими пользоваться, а это больше сотни вариантов. Работа со шпаргалкой здесь невозможна.

Как собрать кубик Рубика 3х3 с закрытыми глазами

Сборка кубика вслепую – изощренное упражнение для тренировки памяти.

Игрок внимательно изучает предложенный скрамбл и сразу продумывает комбинации, при помощи которых возможно переместить элементы на их законные места.

Вместо 54 цветных элементов нужно запомнить расположение ребер и углов, а это всего 20 единиц. Каждой цветной наклейке на них мысленно присвоено буквенное или цифровое обозначение. Эти соответствия придуманы заранее и вызубрены наизусть.

Выбирается точка отсчета, например, ребро RU. Это буферная зона. Элемент, находящийся в ней, первым перемещается на место. Специальные алгоритмы перемещают сразу два или три элемента, если один встал в нужную позицию, другой занял освободившееся место. Игрок, не видя кубика, знает, какой элемент занял буферную зону, и опять может уверенно его перемещать. Цепочки перемещений мысленно выстраиваются в последовательность букв или цифр. Предварительный осмотр сводится к построению кодов перемещений для ребер и для углов.

Здесь используются всевозможные техники запоминания для кратковременной и долговременной памяти. Приемы у всех свои. Например, последовательность букв можно превратить в последовательность слов, мысленно соединив разрозненные образы в логическую цепочку.

Самое важное правило – не переворачивать кубик, чтобы не изменить ориентацию граней, и не перепутать буферный элемент.

Кому принадлежит рекорд по самой быстрой сборке кубика

Действующий чемпион за полгода дважды обновил рекорд. Феликс Земдегс, кубер из Австралии, в начале 2018 года показал рекордное время 4,59 секунды, а на соревнованиях в мае уложился всего за 4,22 секунды. Земдегс использовал безотказную систему Джесики Фридрих. Согласно многочисленным реконструкциям, он совершал до 10 ходов в секунду, мысленно просчитывая в разы большее количество вариантов.

Помимо сборки классического кубика, ему принадлежит первенство по сборке одной рукой и сборке больших кубов – 4*4, 5*5, 6*6,7*7.

Собрать кубик Рубика может быть сложно, как взрослому, так и ребёнку и, если после нескольких попыток вам это не удалось, не стоит отчаиваться, простые и понятные схемы 3х3 помогут разобраться с головоломкой. Существует много различных способов для того, чтобы это сделать, ведь лучшие умы в свое время потратили на это силы и дали потрясающие результаты в виде схем и алгоритмов.

Самый простой способ сборки для тех кто только начал

Такая схема считается самой простой и отлично подходит и для детей. Начинается со сборки крестика, иными словами на каждом ребре должен быть одинаковый цвет центральной плашки и угловых элементов. В начале сборки кубик Рубика обязательно должен быть разобран. Схема сборки 3*3 в 8 этапов.

Для начала необходимо взять кубик в руки и развернуть к себе одной из сторон, соответственно, приняв её фронтальную – Ф, все оставшиеся согласно схеме. Сборку необходимо начинать с низа (Н).

Схему данного подхода расположим ниже:

Выбрав цвет, который хотите начинать первым, приступаем к сборке нижнего креста. Это простой этап, сложность которого заканчивается исключительно выбором цвета. То, что на данном этапе находится на остальных сторонах куба, не должно привлекать внимание.

Этап сборки кубика Рубика

Собрать крест необходимо правильно – крест должен заканчиваться на рядом расположенных гранях. Это означает то, что грани, расположенные вверху у сопряжённых сторон должны иметь тот же цвет, что и крест нижней. Если при сборке подобного не произошло, то есть два доступных алгоритма, которые способны исправить положение дел:

Несовпадение по двум соседним сторонам исправляется схемой:

П В П»В П В2 П В

Если ошибка у противоположных частей куба то можно попробовать следующую формулу:

Ф2 Т2 Н2 Ф2 Т2

При работе с данными алгоритмами крест должен находится наверху.

Собираем полностью одну из сторон кубика Рубика. Для этого необходимо поставить углы на место. Перевернув головоломку уже собранным крестом вниз, станет заметно, что верхние углы у сторон, смежных с Н, приобрели тот же цвет, что и крест. То есть, если крест жёлтый, то и рассматриваемые угловые элементы тоже будут жёлтыми. При такой схеме могут быть возможными лишь три варианта положения базового цвета: слева, справа, либо сверху, и для каждого такого положения существует своя схема сборки:

Результатом применения таких алгоритмов становится одна полностью собранного цвета, а у смежной стороны верхняя полоса имеет один цвет.

Продолжаем сборку

Если вы хотите собирать кубик Рубика на скорость то, для Вас есть ещё несколько важных и актуальных формул, которые следует запомнить. Разворачиваем ту сторону, которая уже полностью готова вверх. Нижнюю грань начинаем крутить до совпадения цвета одного из элементов бока с какой-либо из сторон и образовать букву Т. Тогда, необходимо передвинуть боковой элемент с нижней грани на середину до совпадения с окрасом соседних сторон. В результате получаем два вариант положений, при котором:

Требуется левый поворот: Н Л Н»Л» Н» Ф» Н Ф.
Перемещение вправо: Н» П» П Н П Н Ф Н» Ф».

Теперь очередь дошла и до третьего слоя. Саму игрушку переворачиваем так, что пока ещё не сложенная сторона находится вверху. Скорее всего, противоположным цветом стал белый, если вы выбрали самый популярный для начала сборки жёлтый цвет. Если перед вашими глазами белые плашки с каким-либо положением, описанным ниже, то действую по следующим формулам:

Белые плашки: центральные и 2 противоположные Ф П В П» В» Ф» .

Белые плашки: центр и две с боку Ф В П В» П» Ф» .

Белые плашки в центре, выбрать понравившуюся схему и 2 раза повторить.

Ещё один правильный крест с совпадением верхней грани по цвету со смежными, при которым чаще всего возможны 2 исхода:

Но, если это никак не повлиять на ситуации, то можно использовать любые варианты.

Довольно сложный этап, на котором необходимо поставить на свои законные места угловые элементы. А это не так просто. Чаще всего возникает большая путаница в слоях, но если всё сделать правильно, то в конечном счёте каждая цветная плашка встанет туда, куда вам нужно.

Этап под номером восемь связан всё с теми же углами и круговыми поворотами:

По часовой стрелке П2 В2 » П Ф П» В2″ П Ф П .

И в направлении против: П» Ф П» В2″ П Ф» П» В2″ П2 .

Любой из этих алгоритмов пригодится и при перемещениях в углах: крест накрест или противопоставленные.

По таким же алгоритмам собирается и зеркальный куб, но тем кто желает побить рекорд стоит знать, что к данному показателю относится только модель 3*3.

Сборку модели 3*3 для наглядности можно посмотреть в ролике ниже:

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

Семь шагов для сборки

Для начала позаботьтесь о том, чтобы кубик был разобран. Это ознаменует начала этапа номер 1. Заканчивается этап сборкой креста на верхней стороне кубика, а верхние средние грани боков должны по цвету совпадать с центром. Одна из плашек верхнего креста должна быть расположена на грани низа. Для этого берём либо первый, либо второй вариант.

Операция повторяется для всех оставшихся кубиков креста В.

Этап второй стартует с собранного креста верхней части, заканчивается полностью собранной. Как это происходит? Схема популярно объяснить всю последовательность действий. Берёмся за угловой элемент грани В и переводим его на Н. В зависимости от распределения цвета необходимо выбрать своё решение.

С тремя кубиками угла верхней грани требуется повторить ровно тоже самое.

Нетрудно догадаться, что началом следующего этапа всегда становится полученный результат предыдущего. Как мы помним, предыдущая цель была собрать грань полностью. Если цель достигнута, то можно приступать к реализации новой задачи: сборке двух верхних слоёв.

Для упрощения снова обратимся к помощи схем. Необходимо выбранный боковой кубик перенести вниз. Далее выбираем:

Продолжаем сборку

Как обычно всё повторяем и стремя последними плашками.

Собранный с двумя поясами кубик необходимо разместить слоями вниз. Закончится эта часть тем, что кубики из креста В находятся на своём месте, но перевёрнутые. Нужно лишь переставлять кубики В средней части до момента пока все не встанут на свои места.

Эти действия дадут эффект поломки, но пугаться не стоит. Повторение-мать учения. Закрепим алгоритм и ву-аля – перед нами кубик где всё стоит на своих местах. Но надо неправильный куб в ваших руках немного пространственно изменить, перевернув его на грань справа.

В этом шаге начало, как всегда берём из конца уже завершенного шага. Идём по схеме.

В конце шага кубик будет полностью собран, а вот начнётся с того, что все углы будут находиться там, где и должны, но возможно в перевернутом состоянии.

Может быть два положения.

Для переворота совершаем следующие действия:

Алгоритм применяется пока ПВ не станет правильным. Опять же всё может испортиться, но это нестрашно, если доверяться последовательности снова и снова. Перед повтором ставим другой «не тот кубик» в угол справа. Повторять до сборки кубика.

Метод Джессики Фридрих

Способ Джессики Фридрих, как один из самых быстрых методов сборки кубика Рубика.

В 1981 году Джессика Фридрих разработала свой план сборки, который имеет всё те же основные моменты и принципиальных отличий не имеет, но он значительно ускоряет процесс. Просто вам придётся выучить «всего-то» 119 правил. Хотите побить рекорд, придётся напрячь мозги.

Если вы только начинается и тратите на сборку времени от двух минут и больше, то этот метод пока не для вас, тренируйтесь на инструкции из восьми шагов.

Начинается этот метод всё с той же сборки креста с гранями на боковых сторонах. По-английски название этого шага звучит, как Cross и в переводе означает крест.
Второй этап подразумевает под собой сборку сразу двух слоев кубика и носит имя F2L (аббревиатура от фразы First 2 Layers, что дословно и переводится, как первые два слоя). Алгоритмы, описывающие данный путь приведены ниже:

Этап OLL означает сборку верхнего слоя кубика Рубика. Его опишут 57 формул.

Заключительная, четвёртая стадия называется PLLи означает, расстановку всех элементов по своим местам. Последний этап могут описать эти алгоритмы:

15 шагов для сборки куба 3*3

В 1982 году впервые появились соревнования, в которых приняли участие желающие быстрее всех собрать головоломку. В связи с открытием таких игр стали появляться и всё новые и новые формулы и алгоритмы для решения задачки. Но, в пятнадцать ходов ещё никому не удавалось справиться с поставленной задачей. Даже сборка с использованием 8 этапов подразумевает под собой гораздо больше ходов. Приведённый ниже алгоритм Бога насчитывает таких ходов двадцать.

Принадлежит открытие такой быстрой сборки команде из компании Google , в 2010 году они выпустили своё решение головоломки венгерского скульптора.

Теперь если вы где-то ещё раз услышите по систему решения из 15 шагов, можете смело с ним поспорить, нет никакого шанса, что его ресурс превысит ресурсы столь мощной компании. Те кто желают научиться собирать кубик самым быстрым и наверно самым молодым методом среди скорых могут взять в руки игрушки и воспользоваться схемой, которая указана на картинке ниже.

Тайная технология сборки

Тем, кто хочет справляться с поставленной задачей, за время равное или меньше минуты стоит выучить несколько простейших правил.

Белый и жёлтый цвет станет отличным решением для старта сборки.
Много драгоценных секунд тратится на то чтобы переворачивать кубик Рубика в руках, что, конечно, отрицательно сказывается на временных результатах. Именно поэтому к сборке и приступают, собирая крест на нижней грани головоломки. Так вы сэкономите время на растерянное переворачивание игрушки.
Кубик 3*3 по своим размерам хорошо подходит для руки и его поверхность итак достаточно скользкая и отлично вращается, но для большего успеха можно приобрести специальную, не очень дорогую смазку для подобных предметов.
Всегда быть на шаг впереди: в момент, когда умственное напряжение уже спало и вы доделывает один из алгоритмов, который точно приведёт к успеху – самое время продумать следующий шаг.
Используйте все ресурсы: все свои десять пальцев. Именно это приведёт к новым рекордам в сборке кубика.

С закрытыми глазами? Легко!

Хотите удивить всех способностью собирать кубик рубика, не наблюдая за процессом? Заученные алгоритмы помогут с этим справиться. Кроме этого ещё придерживайтесь нескольких простых правил:

Держите в голове картинку головоломки, она всегда должна быть мысленно перед глазами и помните о золотом правиле, которое гласит, что сборку лучше всего начинать с нижней грани. И не забывайте о неподвижности центров относительно сторон.
Сборка кубика с завязанными или закрытыми глазами точно поразит окружающих. Придуманный алгоритм говорит: правильно сориентируйте углы! Как правило, все углы содержат два цвета: он либо жёлтый, либо белый.
Правильно располагайте боковые элементы задачки и правильна ли его ориентация.

Современные разновидности кубика Рубика

Кубик Рубика был создан учёным из Венгрии Эрно Рубиком, профессор и скульптор с помощью данной модели объяснял своим студентам основы математики, а именно математическую теорию групп. В тот самый 1974 год Рубик даже и представить не мог, что эта попытка наглядно показать математику сделает его миллионером.

Сборка предмета длилась примерно месяц, за это время она претерпевала множество изменений, связанных в основном с размером. Учёный тестировал будущую игрушку на своих друзьях и близких людях. Патент был получен в 75 году, а первая партия вышла в свет лишь в 1977 году. «Волшебные кубики», так окрестили изобретение, впервые появились в Будапеште, в маленьком кооперативе как раз к Рождественским праздникам. Несколько штук из той самой первой партии попали и в СССР.

Такая математика вскоре заинтересовала умы и других людей. Продвижением кубика, как игры-головоломки занялся Тибор Лакзи. Именно с его помощью мир узнал теперь уже всеми любимый кубик. Лакзи жил в то время в Германии, но часто бывал на своей родине, где и был обнаружен приглянувшийся ему предмет. В одном из кафе, где обедал предприниматель, он увидел в руках у официанта забавную вещицу. Он, как математик и как бизнесмен в компьютерной области сразу увидел перспективы и связался с изобретателем. Для продвижения был привлечён ещё одного изобретателя игр Тома Кремера, к тому времени уже основавшего Seven Town Ltd.

Первая популярность

И вот уже на исходе 20 века в продажу вышли сотни миллионов копий кубика Рубика, сделав его увлекательной игрой и хобби. В странах Европы вещица распространилась в 1980 в мае, а СССР увидел её годом позже. Конечно, в нашей стране не обходилось и без курьёзов. Некоторым чиновникам давали взятки этими игрушками, для получения которых гражданам приходилось стоять в очереди и два раза заходить на круг.

Желание разобраться с головоломкой и узнать её секреты оживляло умы всех, даже кто не имел её у себя. А в 82 году в известном журнале «Юный Техник» появилась статья, где приводились схемы и методы для изготовления заграничной игрушки своими руками. И, конечно, не обходилось без клейма – буржуазной игрушки, которая отнимает у рабочих много времени. Но эти рассуждения существовали недолго и в скором времени на страницах научных журналах появились и статьи со схемами по сборке кубика Рубика.

Чтобы люди, которые не смогли справится с этой непростой задачей и не глушил свои неудачи в алкогольных запоях для уничтожения не получившейся, противной модели были разработаны специальные топорики из пластмассы.

Еще немного истории

В 82 году 20 века прошли и первые соревнования по сборке головоломки. Местом проведения стала столица Венгрии - Будапешит, где и была изобретена игра. Участниками стали 19 стран, представляли которых лучшие игроки, победители местных соревнований. Победу одержал Минх Тхай, американский студент из Лос-Анджелеса, которому на то время было 16 лет. Справился он со своей задачей за 22,95 сек. Хотя в то время упорно ходили слухи о мастерах, способных осуществить сборку всего лишь за 10 секунд. Конечно, по сравнению с сегодняшним рекордом Мэтса Волка, эти цифры кажутся просто огромными.

Нидерландец справляется с этим всего лишь за 5,5 секунды. Хотя существует видео, где предыдущий рекордсмен Феликс Земдегс собирает магический кубик за 4,21, но официального подтверждения он не имеет. Но есть ещё один рекорд, тоже официально не попал в книгу рекордов Гинеса. Роботу CubeStormer-3 удалось побить и Земдегса, потратив на задачку всего 3,25 секунды. Будем надеяться, что однажды кому-то из людей удастся побить рекорд программы.

На сегодня это самая продаваемая игрушка во всем мира, собрать которую пытался каждый. На её счету несколько наград: неоднократно получала Национальный Венгерский приз, как лучшее изобретение, одерживала победу во Франции, США, Германии и Великобритании. В 1981 получил своё законное место в Нью-Йорке, в музее Национального Искусства. Существует даже специальный Фонд Рубика, учрежденный в 88 году. Основан он для поддержки юных изобретателей.

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.

Обозначения сторон и язык вращений русскими буквами

Прежде всего, договоримся о системе обозначений. Грани куба обозначаются буквами Ф, Т, П, Л, В, Н - начальными буквами слов фасад, тыл, правая, левая, верх, низ. Какую грань куба посчитать фасадной - синюю, зеленую и т. п. - зависит от Вас и от получившейся ситуации. В процессе сборки Вам придется несколько раз принимать за фасадную ту или иную грань, удобную для данного случая. Центральные кубики определяют цвет грани, то есть можно сказать, что даже в полностью перепутанном кубике центральные кубики уже подобраны и к каждому из них остается присоединить по 8 кубиков того же цвета. Центральные кубики обозначаются одной буквой: ф, т, п, л, в, н .

Реберные кубики (их 12 штук) принадлежат двум граням и обозначаются двумя буквами, например фп, пв, фн и т. д.

Угловые кубики - тремя буквами по наименованию граней, например, фпв, флн и т. д.

Прописными буквами Ф, Т, П, Л, В, Н обозначаются элементарные операции поворота соответствующей грани (слоя, ломтика) куба на 90° по часовой стрелке. Обозначения Ф", Т", П", Л", В", Н" соответствуют повороту граней на 90° против часовой стрелки. Обозначения Ф 2 , П 2 и т. д. говорят о двойном повороте соответствующей грани (Ф 2 = ФФ ).

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. 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.

Наряду с буквенной записью процессов применяется и матричная форма записи, где элементарные операции изображаются рисунком фасадной грани с соответствующими стрелками, обозначающими направления поворотов соответствующей грани.

Послойный алгоритм сборки кубика Рубика является далеко не единственным. Существуют и другие способы, о которых - на других страницах этого раздела.

Продолжение следует...