Как легко собрать кубик Рубика 3х3 схема для детей пошагово. Как собрать кубик рубика 1000000 на 1000000
10 интересных фактов о кубике Рубика
Вы знали о том, что рекордсмены по игре в кубик Рубика — это традиционно подростки и дети? Считается, что причиной тому более гибкие нейронные связи. Действующему чемпиону Патрику Понсу всего 15 лет: парень собрал кубик Рубика за 4,69 секунд. Девять других занимательных фактов читайте в этой статье.
1. Кубик Рубика изобрел венгерский скульптор и преподаватель архитектуры Эрнё Рубик. Последние годы автор головоломки занимается разработкой видеоигр.
2. Эрнё Рубик потратил целый месяц, когда сам впервые пытался собрать кубик Рубика.
3. Кубик Рубика имеет 6 граней, 12 рёбер, 8 углов и образован из 26 мелких деталей. Игрок ориентируется по цвету центрального элемента на каждой грани.
4. Любая цветовая комбинация в классическом кубике Рубика может быть достигнута менее чем за 20 ходов.
5. Кубик Рубика имеет 43 252 003 274 489 856 000 возможных перестановок. В рамках человеческого мышления такая величина — практически бесконечность.
6. Везение вам не поможет. Если игрок совершает перестановку один раз в секунду — ему понадобится 4200 триллионов лет, чтобы перебрать все возможные конфигурации.
7. Мировые рекордсмены прошлых лет — Феликс Земдегс (4,73 секунды), Лукас Еттер (4,90 секунд), Колин Бернс (5,25 секунд), Мэтс Волк (5,55 секунд). Все они использовали метод Фридрих. Но он вовсе не так прост: существует около 120 алгоритмов для решения головоломки по этому методу.
8. Обыватель редко задумывается о том, что скорость сборки зависит не только от метода: кубик должен быть качественным и заранее смазанным, потому как время идет на доли секунд.
9. Игрушка оказалась очень популярной: за все время продано около 350 миллионов кубиков Рубика. Каждый шестой человек в мире уже нашел алгоритм для решения этой задачи.
www.popmech.ru
самая простая схема для новичков
Кубик Рубика на сегодняшний день признан одной из самых популярных в мире головоломок, состоящей из разноцветных секторов, соединенных в одну фигуру. Ее создателем стал венгерский скульптор, который сделал наглядное пособие по теории групп для своих студентов. Сегодня же эта игрушка является наиболее продаваемой в мире.
Строение кубика
Прежде чем понять, как собирать этот кубик, необходимо разобраться с его строением. Сегодня можно встретить самые разные формы и размеры головоломки. Стандартный кубик Рубика состоит из 12 ребер и имеет 8 углов. Внутри имеется крестовина на которой и крепятся все детали.
Концом крестовины является один из квадратов, вокруг которого и собираются другие квадраты с таким же самым цветом. Собранной головоломка считается в том случае, если на каждой из 6 сторон кубика будет один цвет.
В оригинальном кубике желтый цвет в любом случае будет располагаться непосредственно напротив белого. И если по какой-то причине кубик разобрать и потом неправильно сложить, то собрать головоломку уже будет невозможно.
Помимо центра фигуры, ее постоянными составляющими есть углы, на каждом из которых по 3 цвета. Независимо от того, как вы будете менять положение цветов в фигуре, цвет углов будет оставаться одним и тем же. Для сбора головоломки, средние и угловые сектора перемещаются исходя из того цвета, который установлен на центральном секторе.
Каждая из сторон кубика имеет свое название.
При сборке головоломки необходимо не только перемещать его стороны, но и менять пространственное положение кубика. Такие движения получили название перехват. Схематически это можно показать следующим образом.
В Интернете можно найти массу алгоритмов сборки головоломки. Если в нем указана исключительно буква, то положение стороны нужно проводить по часовой стрелке. А знак апостроф (‘) возле буквы указывает на то, что вращать следует против часовой стрелки. Цифра 2 после буквы означает, что сторону следует провернуть дважды. К примеру, D2’ указывает на то, что нижнюю сторону кубика следует дважды провернуть против часовой стрелки.
Инструкция для новичков
Проще всего складывать кубик Рубика следующим образом:
- Начинать собирать кубик следует с правильного креста. Это значит, что с каждой стороны у вас будут центр и ребра одного цвета.
- Чтобы это сделать следует найти белые центр и ребра, после чего собрать крест, следуя инструкции на картинке.
- Если все сделать правильно, то на одной стороне можно увидеть крест. Вначале крест окажется неправильным и его следует немного переделать. Для этого нужно поменять местами ребра.
- Этот алгоритм имеет название «пиф-паф».
- На следующем этапе нужно отыскать белый угол снизу и разместить над ним угол красного цвета. Получить такой результат можно несколькими способами, которые выбираются исходя из изначального расположения белого и красного углов.
- Таким образом, получится такой вид кубика.
- Теперь можно приступать ко второму слою. На данном этапе предстоит найти четыре ребра, где отсутствует желтый цвет и разместить их посредине второго слоя. Кубик нужно крутить до того момента, пока цвет центра и граней не будет одинаковым. Для этого можно использовать один из вариантов.
- На следующем этапе собирается желтый крест. В некоторых случаях он может получиться самостоятельно без вашего дополнительного участия, но такое бывает достаточно редко. В основном он может располагаться одним из следующих образов.
- После того, как желтый крест собран, нужно воспользоваться одним из ниже приведенных вариантов.
- Далее собираются углы на верхнем слое. Для этого один из углов ставится одним из движений: U, U’ и U2. Важно, чтобы цвета угла на всех слоях оказались одинаковыми. На этом этапе нужно держать кубик белой стороной к себе.
- На заключительном этапе собираются ребра на верхнем слое. Если все было сделано правильно, то возможно 4 варианта, которые решаются следующим образом.
Метод Джессики Фридрих
Данная методика основана на скорости, с которой собирается головоломка. Но такой вариант не подойдет для тех, кто впервые в жизни взял в руки кубик.
- Вначале собирается крест с гранями сбоку. Такой этап имеет название «Cross».
- Далее собираются одновременно два слоя кубика «F2L». После чего применяется один из таких алгоритмов.
- После этого полностью собирается верхний слой. Этот этап получит название OLL и состоит из таких алгоритмов.
- Последний этап носит название PLL. Для него используют такие алгоритмы.
Как собрать кубик в 20 ходов
В 1982 году впервые были проведены соревнования по скорости сборки данной головоломки. После чего многие стали самостоятельно разрабатывать различные алгоритмы, способные быстро собрать кубик, используя минимальное количество действий.
Алгоритмом, состоящим из минимального количества ходов признан, так называемый «Алгоритм Бога», который выполняется в 20 ходов.
Секреты сборки головоломки
Если вы поставили перед собой цель научиться очень быстро собирать кубик Рубика, то нужно запомнить несколько секретов:
- Начинать собирать головоломку лучше всего выбрав за основу желтый или белый цвета.
- Методика сборки головоломки предполагает, что на это должно уходить минимальное количество времени. Ведь даже миллисекунда может позволить установить новый рекорд. Именно поэтому чаще всего сборка начинается с креста по нижней грани.
- Лучший результат всегда будет у того, кто может просчитывать свои действия на 1 шаг вперед.
- Важно, чтобы все части кубика хорошо вращались. Чтобы улучшить его в недорогих моделях головоломки, можно воспользоваться специальной смазкой.
Кубик Рубика – достаточно хитрая головоломка, которая может заинтересовать не только взрослого, но и ребенка. Чемпионами по скорости его сборки чаще всего становятся подростки. Последний рекорд принадлежит 15-ти летнему Колину Бернсу, который смог полностью собрать кубик за 5,2 секунды.
pix-feed.com
Как сложить кубик Рубика новичку по алгоритму бога? Дополненная реальность приходит на помощь
Несмотря на то, что кубику Рубика уже много десятков лет, эта головоломка продолжает оставаться популярной. Ставятся рекорды — как людьми, так и роботами, совершенствуется алгоритм решения головоломки. Причем сейчас компьютеры уже могут научить собирать Кубик человека с любым уровнем опыта (речь здесь идет о приложениях обучающих, коих немало). Правильно собрать все грани после пары дней обучения при помощи компьютера смогут даже те, кто взял игрушку в руки в первый раз.
К слову, чемпион мира по сборке кубика Рубика (да, есть и такие чемпионы) решает головоломку всего за 4,9 секунды. Чемпиона зовут Лукас Эттер, это подросток из США. Аналогичный рекорд для роботизированной системы составляет уже 0,887 секунды (правда, этот результат еще не подтвержден). Но как научиться быстро собирать кубик Рубика самостоятельно? Можно тренироваться (на это могут уйти многие годы). А можно воспользоваться специальной программой, которая поможет собрать кубик в минимальное число ходов (так называемый алгоритм бога). Здесь никакие тренировки не нужны, приложение делает все само. Вот так собирает кубик чемпион-человек:
А так — чемпион-компьютер:
Вообще говоря, существует множество алгоритмов для сборки головоломки. Для обычного человека среднее число ходов составляет около 40. Немногие чемпионы умеют собирать кубик по алгоритму бога. Если кратко, то так называют алгоритм, который требует для сборки любой начальной конфигурации минимальное количество ходов. Для кубика Рубика это число равно 20.
А теперь вернемся к дополненной реальности. Разработчик по имени Martin Španěl создал приложение Mistr Kostky, которое помогает собирать кубик Рубика человеку. Причем число ходов как раз то самое — ровно 20. Приложение может определять состояние 2-3 граней кубика одновременно, а для распознавания получаемых изображений используется библиотека OpenCV.
В дополненной реальности показывается, как нужно вращать грани головоломки, чтобы достичь оптимального количества ходов. Разработчик создал свою программу в рамках научной работы — он является студентом Карлова университета (Прага).
Работает программа в два этапа. На первом происходит распознавание состояния каждой грани. После того, как система завершает первый этап, начинается второй — приложение показывает пользователю, куда и как нужно вращать грани кубика для решения головоломки (иногда получается это сделать менее, чем за 20 ходов).
Интересно, что если владелец головоломки ошибается, то приложение приходится перезапускать — оно не в состоянии перестроиться «на лету». Отмечу, что приложения для решения кубика рубика появились не сейчас. Это одно из лучших, да, но еще в 2009 году в каталог приложений Apple была добавлена программа Cube Cheater. Она помогала пользователю найти решение по фотографии граней.
Изначально автор создавал свое приложение под Android, но обещал выпустить и версию под другие платформы. Вот ветка обсуждения Mistr Kostky на Reddit.
habr.com
Как легко собрать кубик Рубика 3х3 схема для детей поэтапно
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.
Простая пошаговая инструкция для новичков
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.
- Лучше всего начинать сборку, выбирая белый или жёлтый цвет за основу.
- 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.
- Хороший результат всегда показывает тот, кто умеет смотреть на шаг вперёд — на стадиях, где не требуется сильного умственного напряжения, нужно уже продумывать следующий ход.
- Скоростной кубик рубика 3х3 отличается высоким качеством и способностью вращаться, однако для этого можно использовать специальную смазку даже не для очень дорогих конструкций.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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
razvitieiq.ru
Ученые узнали, как собрать кубик-рубик за 20 ходов
Наверняка всем с детства известна знаменитая головоломка, названная по имени своего создателя – Эрнё Рубика. Довольно быстро она завоевала популярность и добралась до самых отдаленных уголков планеты.
Без должной сноровки сложить головоломку не получится, даже проделав сотню манипуляций, но сравнительно недавно специалисты из компании Google Inc. узнали, как собрать кубик-рубик за 20 ходов. Этого феноменального результата им удалось добиться при помощи компьютера, которому была дана задача – проанализировать все возможные комбинации.
Откуда взялся кубик Рубика
В далеком 1974 году венгерский архитектор и преподаватель в Академии прикладного искусства Эрнё Рубик задумался об оптимальном способе познания трехмерного пространства.
Он хотел, чтобы новое изобретение помогло студентам в изучении мира, и однажды ему в голову пришла сенсационная мысль – создать головоломку. Задача, казалось бы, элементарная – поворачивать ряды куба, пока каждая из сторон не станет одноцветной. Но схема сборки кубика-рубика не так проста и может занимать по времени даже несколько часов, так и не дав результата. Студенты оценили интересное изобретение и увлеклись новой игрушкой. В тот момент создатель и не подозревал, что через много лет ученые будут ломать голову, разгадывая головоломку, пока не разберутся, как собрать кубик-рубик за 20 ходов.
Как пришла всемирная популярность
Поначалу оригинальная игрушка не была популяра среди инвесторов. Считалось, что её производство не будет рентабельным, поскольку сборка кубика Рубика может быть интересна только интеллектуалам. Тем не менее, одно небольшое предприятие решилось все-таки вложиться в этот необычный проект, и головоломка стала завоевывать Будапешт.
Через несколько лет Тибор Лакзи, посредник одной из немецких фирм, приехав в город, заинтересовался оригинальной головоломкой, бывшей в то время очень популярной среди горожан. Поняв, что распространение удивительного изобретения по всему миру может принести огромные прибыли, он решился продвигать кубик-рубик. Для начинающих бизнесменов Лакзи и Рубика основной сложностью стал поиск инвесторов. Но благодаря экономическому образованию Тибора и его коммерческой жилке к проекту вскоре был привлечен владелец фирмы Seven Towns Ltd Том Кремер. Он взялся за масштабное производство и распространение, чем помог кубику стать популярным во всем мире.
«Алгоритм Бога»
С 1982 года во многих странах регулярно проходят соревнования, в которых главной задачей участников является скоростная сборка кубика Рубика. Для того чтобы решить головоломку как можно быстрее, недостаточно просто обладать хорошей ловкостью и сообразительностью. Человеку должна быть известна оптимальная схема сборки кубика Рубика, позволяющая затратить как можно меньше усилий. Минимальное число шагов, необходимых для того, чтобы решить поставленную задачу, и есть «Алгоритм Бога».
Многие ученые умы и простые любители пытались найти решение. Одно время считалось, что минимальное число шагов из любой позиции – 18, но позже эта теория была опровергнута. На поиски оптимальной последовательности было затрачено много лет, и только в 2010 году ученым удалось узнать, как собрать кубик-рубик за 20 ходов вне зависимости от того, в каком положении была головоломка до начала сборки. В настоящее время это абсолютный рекорд.
Кто быстрее – машина или человек?
На данный момент самым быстрым из людей является американский школьник Колин Бернс – ему удалось решить головоломку меньше чем за 5,5 секунды. А робот, собранный британскими инженерами из деталей конструктора Lego Mindstorm EV3, справился с этой задачей за 3,253 секунды. Преимущество механизма состоит не только в том, что работа всех его деталей более слаженная, чем действия человека. Ученые подарили ему целых 4 руки, которые позволяют выполнять все операции в 2 раза быстрее.
Как научиться собирать его
Существует не одна стандартная схема кубика Рубика, позволяющая в короткие сроки научиться решать эту оригинальную головоломку. Различные системы сборки позволяют по-разному подойти к вопросу. Какую из них выбрать, решать только вам. Конечно, вряд ли без компьютерных мощностей Google вы узнаете, как собрать кубик-рубик за 20 ходов, но находить простые решения в короткие сроки научитесь. Главное, чтобы вам хватило усидчивости. Никакая методика не поможет без проблем решать головоломку, если вы не готовы потратить свое драгоценное время на обучение.
Но и все свое время отдавать этой игрушке не стоит. Врачи отметили увеличение числа пациентов в психиатрических клиниках после появления кубика Рубика. А травматологи стали регулярно сталкиваться с симптомами, названными впоследствии «синдром Рубика». Проявляется он в виде острых болей в запястьях.
Схема сборки
Существует несколько схем, позволяющих новичкам довольно быстро научиться складывать кубик Рубика. К этой статье прилагается одна из них:
- Для начала нужно собрать крест, концы которого имеют продолжение на соседних гранях. Универсальной методики нет – все приходит с практикой.
- Далее нужно завершить всю сторону, на которой был собран крест, и собрать пояс из деталей вокруг нее. Важно проследить, чтобы каждый пояс был одноцветным.
- Теперь нужно собрать второй пояс и переходить к противоположной стороне кубика.
- Собираем на этой стороне крест так же, как в самом начале.
- Завершаем всю сторону.
- Теперь приводим в порядок углы кубика – делаем так, чтобы цвета на них соответствовали цветам сторон, к которым они повернуты.
- Остается только правильно повернуть детали, имеющие всего по 2 стороны. Кубик собран.
Теперь и вы можете научиться решать одну из самых популярных головоломок в мире. В этом вам поможет универсальная схема кубика Рубика.
fb.ru
