Кубик Рубика, известный также как магический кубик, является головоломкой, которую многие люди считают сложной и непонятной. Однако, с небольшой практикой и некоторыми основными алгоритмами, вы сможете научиться собирать кубик и получать от этого удовольствие. В этой статье мы рассмотрим пошаговую инструкцию для начинающих, которая поможет вам собрать кубик Рубика к конечному результату.
Перед тем как начать, важно понять структуру кубика и основные элементы, которые имеют цвета на них. Кубик состоит из 6 граней, каждая из которых имеет свой собственный цвет: белый, желтый, красный, синий, оранжевый и зеленый. Ваша задача будет состоять в том, чтобы собрать каждую грань так, чтобы она полностью состояла из ячеек одного цвета.
Одним из важных понятий при сборке кубика Рубика является понятие «этапы». Кубик Рубика состоит из нескольких этапов, каждый из которых представляет собой определенную задачу. Некоторые из этих этапов включают: сборку первого слоя, сборку второго слоя, ориентацию верхнего слоя, перестановку углов и перестановку ребер. В этой статье мы рассмотрим каждый из этих этапов подробнее и предоставим инструкции для их выполнения.
КАК СОБРАТЬ КУБИК РУБИКА 3х3 — Для НАЧИНАЮЩИХ | самый простой метод
Изучение кубика Рубика: основные принципы
Основой кубика Рубика являются шесть взаимно перпендикулярных цветных сторон: белая, желтая, синяя, зеленая, оранжевая и красная. Каждая сторона состоит из девяти отдельных квадратных ячеек, которые могут быть повернуты независимо друг от друга.
Цель игры заключается в том, чтобы вернуть кубик в исходное состояние, когда каждая сторона будет иметь один цвет. Для достижения этой цели необходимо использовать комбинации поворотов сторон.
При изучении кубика Рубика важно запомнить следующие принципы:
1. Вращение одной стороны поворачивает все квадратные ячейки этой стороны относительно центральной ячейки, на которую происходит поворот.
2. Повороты могут выполняться по часовой стрелке и против часовой стрелки.
3. Повороты можно выполнить как по отношению к центральным ячейкам сторон, так и по отношению к центральным стержням, которые проходят сквозь кубик.
4. Для поворотов сторон используются специальные обозначения, такие как R (правая сторона), L (левая сторона), U (верхняя сторона), D (нижняя сторона), F (передняя сторона) и B (задняя сторона).
5. Комбинации поворотов могут быть использованы для достижения нужного результата, например, для сборки определенной стороны или для перестановки определенных элементов кубика.
Используя эти основные принципы, вы сможете научиться решать кубик Рубика и станете хорошо знакомы с его устройством и механизмами.
Шаг первый: разборка кубика и миксовка
Перед тем, как начать собирать кубик Рубика, вам нужно разобрать его. Для этого предлагается перемешать все его элементы. Случайное перемешивание кубика называется миксовкой.
Чтобы провести миксовку, поворачивайте различные слои кубика в разные стороны. Постарайтесь делать перемещения случайными и не запоминать их. В результате кубик должен выглядеть полностью перемешанным, с элементами разных цветов на всех его сторонах.
Миксовка является важным этапом, так как она обеспечивает разнообразность иследующих шагов по сборке кубика. Если вы не миксуете кубик перед сборкой, результаты станут предсказуемыми и решите его будет гораздо проще.
Шаг второй: сборка креста на одной стороне
Для этого выберите любую сторону кубика и найдите колорирующие элементы на ее грани с белым центром. Затем, задача заключается в том, чтобы поставить данные элементы так, чтобы они были согласованными с цветами граней, на которых они собраны.
Для определения правильного расположения элементов, смотрите, какие элементы будут явно не согласованы с цветами соседних граней. Если элемент находится рядом с гранью определенного цвета, а сам элемент другого цвета, значит эти элементы не согласованы.
В процессе сборки креста на одной стороне, когда один из элементов находится на своем месте, нет необходимости его перекладывать, высаживать и взаимодействовать с ним. В противном случае, если элемент находится на своем месте, а цвета окружающих его граней не совпадают с ним, следует взять эту грань к себе и выполнить формулу для размещения элемента на своем месте.
После выполнения этого шага, две грани кубика уже будут собраны и необходимо приступать к сборке следующих двух граней.
Шаг третий: сборка углов кубика
После выполнения предыдущих двух шагов вам необходимо собрать углы кубика.
1. Переверните кубик так, чтобы одна из несобранных граней была сверху.
2. Найдите угол кубика, который не совпадает ни с одной другой гранью.
3. Поместите такой угол кубика над своим местом.
4. Если угол уже правильно ориентирован, то пропустите следующие шаги и перейдите к следующему углу.
5. Если угол ориентирован неправильно, то выполните следующую последовательность ходов:
- Поверните верхнюю грань по часовой стрелке.
- Поверните правую грань по часовой стрелке.
- Поверните верхнюю грань против часовой стрелки.
- Поверните правую грань против часовой стрелки.
- Поверните верхнюю грань против часовой стрелки.
- Поверните переднюю грань два раза по часовой стрелке.
- Поверните верхнюю грань по часовой стрелке.
- Поверните правую грань два раза по часовой стрелке.
6. Повторите шаги 2-5 для каждого угла кубика до полной сборки.
Источник: idphotostudios.ru
Как собрать кубик Рубика: инструкции, формулы, методики, схемы
Кубик Рубика 2х2: Интуитивная схема сборки по методу Валерия Морозова (PDF, 1.5 Мб). Тут минимум формул, но нужно разобраться с авторским подходом к решению головоломки.
Кубик Рубика 3×3
Настоятельно рекомендуем! ЛУЧШАЯ и самая простая видео-инструкция «Как собрать кубик Рубика 3х3» для начинающих от Сергея Рябко, Чемпиона России и Европы по кубику Рубика. Самый легкий послойный метод сборки из 7 шагов от Rubik’s.
+ инструкция-шпаргалка к этому видео-курсу Rubik’s (PDF, 1.5 Мб). Два листа со всеми формулами из видео. Пригодится как удобная подсказка тем, кто посмотрел видео и приступил к первым сборкам кубика Рубика.
Кубик Рубика 3х3 и Void Cube: Авторский алгоритм Конищева Г. В., г. Магнитогорск (PDF, 0.3 Мб). Инструкция обзорного характера о перемещениях частей кубика Рубика при сборке, паритетных ситуациях и как их устранить. Также подходит как схема сборки Void Cube.
Кубик Рубика 3х3: Авторский алгоритм Астратова Н.Д., г.Жлобин, Белоруссия (PDF, 1.2 Мб). Методика сборки кубика Рубика из 4 этапов с минимальным количеством алгоритмов.
Кубик Рубика 3х3: Авторский метод Морозова В.А., г.Москва (PDF, 3 Мб). Без формул и обозначений, в основе только логика. Рекомендуем для тех, кто хочет научиться собрать кубик Рубика не заучивая формул.
Кубик Рубика 4×4 и больше
Убедительно рекомендуем! Видео-инструкция «Как собрать кубик Рубика 4х4 для начинающих» от Rubik’s. Самый легкий послойный метод сборки.
Кубик Рубика 4х4: Схема сборки в три этапа (PDF, 156 Кб) — центральные кубики, боковые кубики, все вместе по аналогии сборки кубика 3х3. Потребуется умение собирать кубик 3х3.
Кубик Рубика 4х4, 5х5, 6х6, 7х7. 11х11: Авторский алгоритм Конищева Г. В., г. Магнитогорск (PDF, 1.8 Мб). Универсальный алгоритм, по которому можно собрать кубик Рубика 4х4, 5х5 и больше, вплоть до 11х11.
Кубик Рубика 5х5: Схема сборки в четыре этапа (PDF, 1 Мб) — первый слой, затем углы, контур и наконец центральные слои.
Универсальный алгоритм сборки БОЛЬШИХ кубов (6х6, 7х7 . 17х17) по методу Валерия Морозова (PDF, 2.4 Мб). В основе — авторский метод, который позволяет решить кубики Рубика абсолютно любого размера, без единой формулы, опираясь только на логику. Научившись собирать кубики по методу В.Морозова, можно понять, что большие кубы не намного сложней кубиков 2х2х2 и 3х3х3 и решаются при помощи принципов заложенных в них!
И еще кое-что
Нужную вам инструкцию рекомендуем скачать и распечатать!
Источник: ekagam.ru
Техника сборки кубика Рубика: пошаговая инструкция
На этой странице вы найдете подробное руководство по сборке кубика Рубика. Вы узнаете о необходимых техниках, а также пошаговых инструкциях по сборке. Процесс сборки доступен даже для начинающих, поэтому вы сможете насладиться процессом игры в кубик Рубика уже сейчас!
- Математика кубика Рубика
- Система обозначений
- Техника сборки кубика Рубика по слоям
- Шаг 1. Крест верхнего слоя
- Шаг 2. Сборка одной стороны
- Шаг 3. Сборка пояса
- Шаг 4. Ребра (крест нижней грани)
- Шаг 5. Согласование боковых граней
- Шаг 6. Углы последней стороны
- Шаг 7. Разворот углов
Головоломка в виде куба размером 3 х 3 х 3 с шестью разноцветными сторонами появилась в 1975 году. Ее автор – архитектор и изобретатель из Венгрии Э. Рубик, имя которого вошло в название предложенной им игрушки, исходно называвшейся «магическим кубом».
В 1980 году запатентованное изобретение Рубика начали производить и рекламировать в большинстве западных стран – США, Англии, Германии и т.д. Сочетание кажущейся простоты игрушки со сложнейшими математическими представлениями, лежащими в основе ее моделей, принесли кубику Рубика огромную популярность. Им увлекались не только дети, желающие занять руки и время, но и серьезные исследователи абстрактных наук. Для них разноцветная головоломка стала овеществленной моделью методов комбинаторики и теории графов, доступной в наглядном виде.
Общее количество изготовленных в мире кубиков превышает 450 миллионов, из которых лишь треть – официально сделаны по авторской лицензии. В СССР это увлечение оказалось так популярно, что журнал «Наука и жизнь» в 1983 году в девяти номерах подряд печатал статьи про способы сборки кубика, найденные читателями.
Математика кубика Рубика
Рассматривая модель кубика с точки зрения теории комбинаций, математики посчитали общее число состояний, в которых может находиться головоломка с 54 квадратами 6-ти цветов.
Эта величина определяется как:
2**27 х 3**14 х 5**3 х 7**2 х 11, где ** – обозначение математической операции возведения в степень.
Приблизительное значение этого числа: 4,325 х 10 в 19-й степени или 43,2 квинтиллиона. Для такого числа вариантов невозможно предложить однозначный алгоритм кратчайшего приведения к собранному виду.
Процесс вращения частей кубика с целью расположить квадраты каждого цвета по своим граням, часто называют сборкой или решением. Придуманы десятки последовательностей для перехода из любого исходного состояния в упорядоченное. Весь набор приемов можно разделить на два подхода: аналитический и на скорость.
Ученым и интеллектуалам интереснее оптимизировать решение, выполнив его за минимальное число шагов. Сложными математическими построениями еще в 2010 году доказали, что для этого нужно не больше 20 вращений из любого стартового состояния. Однако задача того, как найти этот кратчайший путь – по сложности не уступает такому признанному путешествию ума, как шахматы.
Другой способ собирать кубик Рубика не требует глубины анализа и выполняется цепочкой простейших действий, выраженных инструкциями (алгоритмом). Хотя сборка этим методом займет намного больше шагов, чем идеальные 20, зато не потребует напряжения ума. Проводятся даже особые соревнования по скоростной сборке кубика на время – спидкубингу.
Участникам состязания выдают 5 кубиков, перемешанных методом случайной выборки (используется компьютерная программа). У всех игроков эти стартовые наборы одинаковые. Учитывается среднее время по трем попыткам (кроме лучшей и худшей) без подсчета поворотов граней в каждой сборке. Рекорд для классического куба 3 х 3 х 3 составляет 3,47 секунды.
Система обозначений
Чтобы развить такую скорость, спидкуберы (люди, которые занимаются решением кубика на скорость) используют последовательности вращений, объединенные в набор элементарных приемов – алгоритм.
Описывать, а тем более запоминать такие цепочки в виде разноцветных схем очень неудобно. Поэтому придумали системы обозначений буквенно-цифровой записи.
Традиционный кубик Рубика 3 х 3 х 3 имеет следующие элементы:
- Центры кубика Рубика. Средний квадрат каждого цвета, задающий всю грань. Их 6 штук – синий, красный, зеленый и т.д. Их взаимное положение жестко задано, переместить в другое место не получится.
- Ребра кубика Рубика. Кубики с 2 цветами соседних сторон. Всего их 12.
- Углы кубика Рубика 3 х 3. Детали, имеющие 3 соприкасающихся в вершине цвета. У кубика их 8.
Одним движением можно повернуть на угол 90, 180 или 270 о часть головоломки, включающую 9 деталей. Ее называют гранью.
Каждая сторона условно обозначена заглавной буквой Ф, Т, П, Л, В, Н или С. Это фасадная, тыловая, правая, левая, верхняя, нижняя или середина. При этом конкретный цвет фасада (и соответствующих ему остальных сторон) может произвольно изменяться во время сборки. Центр каждой стороны кодируется строчной буквой. Например, ф – центральный квадрат фасада и т.д.
Ребра описывают строчными буквами по тем сторонам, в которые они входят. Запись «пв» указывает на кубик, объединяющий правую П и верхнюю В грани.
Аналогично кодируются углы, где указаны уже три соседние грани: флн – фасадный Ф + левый Л + нижний Н.
Записывая алгоритмы вращения, используют те же заглавные буквы, чтобы обозначить, какую грань нужно повернуть один раз (на 90 о ). Направление – по часовой стрелке. Если нужен поворот против часовой стрелки – записывают букву со штрихом (Ф`).
В международной транскрипции распространено англоязычное обозначение для поворота стороны:
- F (front) = Ф
- B (back) = Т
- L (left) = Л
- R (right) = П
- U (up) = В
- D (down) = Н
Поворот два раза по 90 о обозначают цифрой после обозначения стороны: Ф2 = ФФ = 180 о .
Поэтому формулу (Ф’ П’) Н2 (ПФ) нужно расшифровывать так:
- Фасадную сторону повернуть на 90 о влево
- Правую грань – на 90 о влево
- Нижнюю сторону повернуть два раза (на 180 о )
- Правую – на 90 о вправо
- Фасад – один поворот вправо
Источник: kak-sdelano.ru