Количество посещений
Кубик Рубика 3х3
ИСТОРИЯ.
«Кубик Рубика» (Rubik's cube) – механическая головоломка, изобретённая в 1974 году венгерским скульптором и преподавателем архитектуры Эрнё Рубиком.
Головоломка представляет собой пластмассовый куб состоящий из 26 кубиков и имеющий измерения 3×3×3. Каждая сторона состоит из девяти квадратов и окрашена в один из шести цветов. Кубики способны вращаться вокруг 3 внутренних осей куба. Вращая стороны вокруг осей можно «перемешать» цветные квадраты множеством различных способов. Целью головоломки является возвращение куба в первоначальное положение - когда каждая из граней состоит из квадратов одного цвета, поворачивая стороны куба.
Считается, что кубик Рубика — лидер среди игрушек по общему количеству продаж: по всему миру было продано порядка 350 млн кубиков Рубика, как оригинальных, так и различных аналогов. Если их поставить в ряд, то они протянутся почти от полюса до полюса Земли.
Устройство «Кубика Рубика»
Из центральных и рёберных кубиков с внутренней стороны вырезан фрагмент таким образом, что получается полость в виде объединения трёх цилиндров. Помимо этого, на рёберных и угловых кубиках имеются выступы особой формы. Эти выступы образуют фрагмент цилиндра, плотно входящий в полость. Благодаря такой конструкции, грани кубика свободно крутятся. В центре конструкции вместо «невидимого кубика» находится трёхмерная крестовина, на которой свободно вращаются центральные кубики. Все остальные кубики держатся друг за друга, входя выступами в вышеуказанную выемку.
Число всех достижимых различных состояний кубика Рубика 3×3×3 равно (8!×38−1)×(12!×212−1)/2 = 43 252 003 274 489 856 000. Это число не учитывает то, что ориентация центральных квадратов может быть разной. С учётом ориентации центральных квадратов количество состояний возрастает в 46/2=2048 раз, а именно до 88 580 102 706 155 225 088 000 состояний. Однако при сборке кубика обычно не учитывают ориентацию центральных квадратов, поскольку на большинстве кубиков нет обозначений, которые позволяли бы её отследить.
Люди, увлекающиеся скоростной сборкой кубика Рубика, называются спидкуберами. А сама скоростная сборка – спидкубинг (англ. speedcubing).
Официальные соревнования по скоростной сборке кубика Рубика регулярно проводятся всемирной ассоциацией кубика – World Cube Association (WCA). Каждый год проходит чемпионат Европы или чемпионат мира.
Согласно правилам WCA, перед сборкой кубы должны быть перемешаны по алгоритму (scramble), сгенерированному компьютером с помощью программы Cube Explorer (для куба 3×3, для других головоломок есть отдельные программы генерации скрамблов). При этом у всех участников начальные позиции перемешанного кубика (скрамблы) должны быть одинаковыми.
В классической дисциплине (кубик 3×3×3) действующий рекорд 3,47 секунды. Он был установлен представителем КНР Ду Юйшэнем 24-25 ноября 2018 года на соревновании Wuhu Open 2018 в Китае.
СБОРКА ДЛЯ НАЧИНАЮЩИХ:
прежде чем говорить о сборке, для начала рассмотрим язык вращения
Теперь приступим непосредственно к алгоритму сборки
Сборка кубика состоит из семи шагов:
-
Сборка правильного креста
-
Сборка первого слоя
-
Сборка второго слоя
-
Сборка креста на верхней грани(жёлтый)
-
Расстановка ребер
-
Сборка полностью верхней грани
-
Расстановка углов
ПОЕХАЛИ!
ЭТАП 1:
В начале этого этапа кубик полностью разобран.
В конце этапа у Вас должен быть собран крест на верхней грани и цвета верхних серединок каждой боковой грани должны совпадать с центральными цветами боковых граней.
Найдите один из куб иков верхнего креста, и расположите его на нижней грани. Теперь, в зависимости от того, как встали цвета этого кубика, проделайте операцию показанную ниже.
ВАРИАНТ 1
ВАРИАНТ 2
Повторите операцию с тремя оставшимися кубиками верхнего креста.
Этап 2.
В начале этого этапа должен быть собран верхний крест.
В конце этапа у Вас должна быть собрана вся верхняя грань.
Найдите один из угловых кубиков верхней грани, и расположите его на нижней грани. Теперь, в зависимости от того, как встали цвета этого кубика, проделайте операцию показанную ниже.
ВАРИАНТ 1
ВАРИАНТ 2
ВАРИАНТ 3
Повторите операцию с тремя оставшимися угловыми кубиками верхней грани.
ЭТАП 3
В начале этого этапа должен быть собран верхний слой.
В конце этапа у Вас должны быть собраны два верхних слоя.
Найдите один из боковых кубиков , и расположите его на нижней грани. Теперь, в зависимости от того, как встали цвета этого кубика, проделайте операцию показанную ниже.
Шаг 4.
В начале этого этапа должны быть собраны 2 слоя. Переверните кубик так, как показано на рисунке
В конце этого этапа у вас должен получиться крест на верхней грани.
Когда вы перевернете кубик желтым центром вверх, можете столкнуться с такими ситуациями:
Вот алгоритмы:
1
2
1.1
2.2
Если у вас получилась такая ситуация (пуля), то просто повторите любой алгоритм (т.е. алгоритм "бумеранг" или "палка") 2 раза
ШАГ 5
Теперь нужно правильно расставить ребра...
На картинке показан результат которого нужно достичь на данном шаге. Верхние ребра совпадают по цветам с центрами.
Вращаем верхний слой, чтобы какие-либо ДВА ребра совпали по цветам с центрами из среднего слоя.
Может получиться 2 случая:
Итак, на своих местах становят два противолежащих ребра (жёлто-синее и жёлто- зеленое), два остальных нужно поменять местами. Берем кубик так, чтобы те ребра которые уже стоят на местах были от Вас справа и слева.
Комбинация приведет вас к...
Повторяем тот же алгоритм ещё раз, но теперь берем кубик так, чтобы два смежных (т.е. собранных) ребра смотрели: одно вправо, другое назад.
Вот что у Вас должно получиться...
ЭТАП 6
На данном этапе Ваша задача "покрасить крышу".
Вам могут встретиться такие ситуации:
Небольшой лайфхак для тех, кому лень запоминать столько формул. можно запомнить один не сложный алгоритм. Любую из 7 ситуаций представленных выше, можно заменить таким алгоритмом.
ПОВТОРЯЕМ АЛГОРИТМ ДО ТЕХ ПОР ПОКА ВЕРХНИЙ СЛОЙ ПОЛНОСТЬЮ НЕ СОБЕРЁТСЯ.
Итак, если желтый кубик смотрит вправо, то:
F' R F R' F' R F R' - после повернуть U', так чтобы жёлтый кубик смотрел на Вас или вправо(смотреть формулу ниже) и повторить формулу (всегда после этой формулы поворачиваем верх против часой стрелки!)
Если же жёлтый кубик смотрит на Вас, то
R F' R' F R F' R' F - после повернуть U' и повторить формулу (НЕ ЗАБЫВАТЬ, ЧТО всегда после этой формулы поворачиваем верх против часой стрелки!)
Например, если у Вас получилась "Правая рыбка" то:
берём кубик как на картинке ->
R F' R' F R F' R' F U' U' R F' R' F R F' R' F U' R F' R' F R F' R' F
ЭТАП 7
Итак, последний этап сборки. На этом этапе Вы можете встретиться со следующими ситуациями:
1) Есть тройной блок, т.е. три ребра стоят не на своих местах. В этом случае берем кубик тройным блоком (собранной боковой стороной) к себе и выполняемый длинный алгоритм:
(R U R' U') (L' U' L U) (U R U' R') (U' L' U L)
2) Выполните тот же самый алгоритм с любой стороны. После у вас получится ситуация 1)... это значит что повторяем алгоритм еще раз...
Тут тоже есть небольшой лайфхак...
можно запомнить одну простую формулу:
R' 2D' R U R' 2D' R U R' 2D' R 2U R' 2D' R
Если после алгоритма ваш кубик еще не собран, повторите алгоритм еще раз, но перед этим расположите ваш кубик так, чтобы два смежных собранных ребра находились: один смотрел влево, другой на вас и примените алгоритм.
Если Вы собрали кубик, нажмите тут Я собрал!
