Кубик рубика пошаговая инструкция по сборке

Проверим, получится ли у вас решить эти нестандартные задачки!

11 хитрых советских головоломок для проверки логики и сообразительности

1. Загадочные морские обитатели

Есть три представителя морских животных, обладающих одним общим, свойственным только им оружием — они используют его для защиты от врагов. Как они называются? Что это за оружие, которое делает их опасными даже для человека?

2. Околпаченные мудрецы

Три неких мудреца вступили в спор: кто из них более мудр? Спор помог решить случайный прохожий, предложивший им испытание на сообразительность.

— Вы видите у меня, — сказал он, — пять колпаков: три чёрных и два белых. Закройте глаза!

С этими словами он надел каждому по чёрному колпаку, а два белых спрятал в мешок.

— Можете открыть глаза, — сказал прохожий. — Кто угадает, какого цвета колпак украшает его голову, тот вправе считать себя самым мудрым.

Долго сидели мудрецы, глядя друг на друга… Наконец один воскликнул:

— На мне чёрный!

Как он догадался?

3. Невесомая муха

Два стеклянных колпака уравновешены на точных весах. Под одним из колпаков сидит муха. Если она взлетит, весы останутся в равновесии или нет?

4. Подводная мельница

Колесо с лопастями устанавливается на дне канала так, что оно может легко вращаться. В какую сторону оно будет вращаться, если течение направлено справа налево?

5. Милостивый закон

В некотором государстве был такой обычай. Каждый преступник, осуждённый на смерть, тянул перед казнью жребий, который давал ему надежду на спасение. В ящик опускали две бумажки: одну с надписью «Жизнь», другую с надписью «Смерть». Если осуждённый вынимал первую бумажку, то получал помилование. Если же он имел несчастье вынуть бумажку с надписью «Смерть», приговор приводился в исполнение.

У одного человека, жившего в этой стране, были враги, которые оклеветали его и добились того, что суд приговорил несчастного к смертной казни. Мало того, враги не желали оставить невинно осуждённому ни малейшей возможности спастись. Ночью накануне казни они вытащили из ящика бумажку с надписью «Жизнь» и заменили её бумажкой с надписью «Смерть». Теперь, какую бы бумажку ни вытянул осуждённый, он не мог избежать смерти.

Так думали его враги. Но у него были друзья, которым стали известны козни врагов. Они проникли в тюрьму и предупредили осуждённого, что в ящике оба жребия имеют надпись «Смерть». Друзья убеждали несчастного открыть перед судьями преступный подлог его врагов и настаивать на осмотре ящика со жребиями.

Но, к их изумлению, осуждённый просил друзей хранить проделку врагов в строжайшей тайне и уверял, что тогда он будет спасён. Друзья приняли его за сумасшедшего.

Наутро осуждённый, ничего не сказав судьям о заговоре своих врагов, тянул жребий и — был отпущен на свободу! Как же ему удалось так счастливо выйти из своего, казалось бы, безнадёжного положения?

6. Суровое путешествие

В одном старинном фантастическом романе описано путешествие трёх человек к Северному полюсу. По заснеженной пустыне они ехали на собаках, но почти у самого полюса начались ледяные поля, настолько гладкие, что собаки скользили и падали.

Тогда путешественники, оставив собак, решили идти дальше на коньках. Каждый из них взял с собой мешок с необходимыми вещами, и они двинулись в путь, но через некоторое время коньки перестали скользить… Что они должны были сделать, чтобы иметь возможность идти на коньках дальше?

7. В ожидании трамвая

Три брата, возвращаясь из театра домой, подошли к трамвайной остановке, чтобы вскочить в первый же вагон, который подойдёт. Вагон не показывался, и старший брат предложил подождать.

— Чем стоять здесь и ждать, — ответил средний брат, — лучше пойдём вперёд. Когда какой-нибудь вагон догонит нас, тогда и вскочим, а тем временем хотя бы часть пути будет уже за нами — скорее домой приедем.

— Если уже идти, — возразил младший брат, — то не вперёд по движению, а в обратную сторону: тогда нам скорее попадётся встречный вагон. Значит, мы раньше и домой прибудем.

Так как братья не могли убедить друг друга, то каждый поступил по-своему: старший остался ожидать на месте, средний пошёл вперёд, младший — назад.

Кто из трёх братьев раньше приехал домой?

8. Непослушная жидкость

Как из этой бутылки налить стакан воды, не вынимая пробки и не наклоняя бутылки?

9. Загадочный прилив

С борта парохода спущен стальной трап. Четыре его нижние ступеньки погружены в воду. Каждая ступенька толщиной 5 сантиметров, расстояние между двумя ступеньками — 30 сантиметров. Начался прилив, который поднимается со скоростью 40 сантиметров в час. Сколько ступенек окажется под водой через два часа?

10. Находчивый крестьянин

Некогда жил жестокий правитель, который не желал никого впускать в свои владения. У моста через пограничную реку был поставлен часовой, вооружённый с головы до ног, и ему приказано было допрашивать каждого путника:

— Зачем идёшь?

Если путник в ответ говорил неправду, часовой обязан был схватить его и тут же повесить. Если же путник отвечал правду, ему и тогда не было спасения: часовой должен был немедленно утопить его в реке.

Таков был суровый закон жестокосердого правителя, и неудивительно, что никто не решался приблизиться к его владениям.

Но вот нашёлся крестьянин, который, несмотря на это, спокойно подошёл к охраняемому мосту у запретной границы.

— Зачем идёшь? — сурово остановил его часовой, готовясь казнить смельчака, безрассудно идущего на верную гибель.

Но ответ был таков, что озадаченный часовой, строго исполняя жестокий закон своего господина, не мог ничего поделать с хитрым крестьянином.

Что ответил крестьянин?

11. Чудеса равновесия

На обыкновенных весах на одной чашке лежит булыжник, весящий ровно 2 килограмма, на другой — железная двухкилограммовая гиря. Эти весы осторожно опустили под воду. Остались ли чашки в равновесии?

Узнать ответы

Скрыть ответы

Сколько головоломок вам удалось разгадать без подсказок? Делитесь в комментариях!

Все эти оригинальные головоломки мы взяли из книги «5 минут на размышление». Это переиздание сборника задач, который был выпущен ещё в 1950 году. В нём собраны интересные опыты из области физики, математические головоломки, забавы и фокусы, шахматные этюды и кроссворды. Эта книга — настоящая находка для тех, кто хочет научиться мыслить нестандартно и немного поразмять мозги.

Почему кубик Рубика стал таким популярным?

Секрет популярности прост: кубик Рубика является детской игрушкой только на первый взгляд. На деле это серьезная математическая задача по комбинаторике, воплощенная в форме.

Что такое кубик Рубика известно всем. Что такое собрать его? Это означает привести его в исходное состояние, когда каждая грань заполнена одним цветом. Для этого необходимо менять местами раскрашенные квадраты до полного успеха.

Каждый отдельный случай — одно из 43 252 003 274 489 856 000 состояний кубика Рубика. Ещё раз, округленно: 43,3¹⁸, или чуть больше 43 квинтиллионов различных вариантов. Каждый может участвовать в конкретном решении.

С учетом центральных элементов, число возможных вариантов текущего состояния кубика Рубика равно 88,5*10²¹. Архив интернета на март 2019 года составляет 45*10¹⁵ байт, или 45 петабайт.

По этой причине у кубика нет однозначного решения: оно требует слишком объемных расчетов, и подчиняется только комбинаторике как подразделу математической статистики. Впрочем, вероятность той или иной конфигурации можно оценить.

Поскольку элементы повторяемы, и для сбора головоломки достаточно собрать по цвету все грани, возможно создать алгоритм, который приведет к правильному решению.

Огромное число возможных решений привело к тому, что все существующие алгоритмы срабатывают только для бОльшей части (80-98%) начальных состояний. Иногда их приходится комбинировать.

Тем не менее, существуют наиболее распространенные, простые и понятные без серьезных математических выкладок (хотя совсем без них не обойдется): именно они позволяют собирать затейливую головоломку чаще всего.

Как умные люди собирают кубик Рубика?

Для сборки или приведения кубика к виду с гранями одного цвета существует несколько официально разработанных методик:

официальный способ Рубика
авторская методика Karalov Brothers
алгоритм Бога (сборка за 20 шагов)
традиционная «советская» методика из журнала «Наука и жизнь»
метод крестов и ребер

Последний гарантирует, что кубик рано или поздно будет собран и достаточно прост в освоении. Поэтому его сегодня и рассмотрим, оставив прочие варианты для фанатов.

Важно: если кубик упал и рассыпался, то неправильный «ремонт» приведет к невозможности собрать головоломку.

Для ускорения процесса можно воспользоваться Решателем кубика Рубика. Помогает, хотя в некоторых случаях предложенные компьютером варианты не приведут к положительному итогу.

Из чего состоит кубик Рубика. Важно знать, прежде чем собирать

Внутри кубика Рубика прячется крестовидный каркас, на котором закреплены подвижные и статичные элементы головоломки.

Центры — 6 шт. Один цвет, всегда остаются на своем месте.
Ребра — 12 шт. Крайние элементы с двумя цветами.
Углы — 8 шт. Угловые элементы с тремя цветами.
Грань — совокупность 9 элементов, которые можно вращать одновременно.

Для записи алгоритмов используют упрощенные наименования базовых элементов, которые определяются наблюдателем (человеком, который проводит сборку) относительно самого себя:

Ф — фасад
Т — тыл
П — правая грань
Л — левая грань
В — верх
Н — низ
С — средний слой

В формуле каждый символ соответствует повороту указанного элемента на 90° по часовой стрелке: Ф, Т, П, Л, В, Н. Поворот против часовой определяет штрих: Ф’, Т’, П’, Л’, В’, Н’. Цифра после буквы обозначает количество повторов операции.

Пример: формула НП’Ф’В2

1. Повернуть нижнюю грань на 90° по часовой (вправо).

2. Повернуть правую грань на 90° против часовой (на себя).

3. Повернуть фасадную грань на 90° против часовой.

4. Повернуть правую грань на 90° по часовой (на себя) дважды, или один раз на 180°.

Все формулы (повороты) выполняются до тех пор, пока не будет получен удовлетворяющий (показанный на рисунке) результат.

Поехали, начинаем собирать кубик Рубика. Инструкция далее.

1. Начинаем. Объемный крест

На первом этапе сборки необходимо определить основной цвет, цвет верхней грани, он же цвет центрального выбранного элемента.

Важно: от выбора цвета дальнейшее решение не зависит.

Далее необходимо поднять элементы того же цвета, чтобы получить так называемый «крест верхней грани»:

1.1 НПФ’П’ — если угловой кубик на нижней грани (поворот боковой грани и несколько поворотов нижней)

1.2 ФФ — если угловой кубик на боковой грани (поворот нижней грани).

Сборка первой части дает понимание процесса и в целом не зависит от формул — эта часть решается без применения комбинаторики простыми вращениями.

2. Продолжаем. Сторона

Для сборки верхней грани нужно поставить 4 угловых кубика выбранного цвета на свои места. В этом случае возможно несколько «фасадов», так как угловой кубик может быть развернут 3 способами относительно граней.

Возможно 3 ситуации, для каждой из которых применяется собственный алгоритм:

2.1 ЛН’Л’ – если кубик выбранного цвета на боковой грани

2.2 Ф’Н’Ф — если кубик выбранного цвета на фронтальной грани

2.3 (Ф’П’)Н2(ПФ) — если кубик выбранного цвета на нижней грани

3. Следующее. Пояс

Этап предполагает 2 возможных раскладки и 2 формулы, с помощью которых необходимо собрать второй от верхней грани слой (пояс).

После последней операции кубик для перестановки в этой находится под центральным элементом фасадной грани. Его нужно вывести на фасад так, чтобы цвет центрального и углового элементов совпадали.

Используется 2 основных алгоритма:

3.1 (НЛН’Л’)(Н’Ф’НФ) — если элемент идет на левую грань

3.2 (Н’П’НП)(НФН’Ф’) — если элемент идет на правую грань

Если нужный кубик находится в среднем слое, необходимо применить любой алгоритм до тех пор, пока кубик не окажется на нижней грани.

4. Теперь – выставка рёбер

Важно: данный этап требует перевернуть кубик на 180° от себя, так, чтобы нижняя грань оказалась вверху, а прочие остались на своих местах.

На данном этапе необходимо правильно выставить с помощью единственной формулы рёберные кубики, за счет чего на нижней грани окажется 2 кубика верного цвета.

4.1 (ВФП)В(П’В’Ф’)

5. Делаем согласованный крест

После этапа 3 возможны 3 базовых начальных позиции, применив к которым формулы этапа, получится необходимая сборка. Если текущая ситуация не подходит ни под один из вариантов, необходимо выполнить алгоритм 5.3 дважды.

Для каждой базовой ситуации имеется свой алгоритм решения? который сводится к повторению одной комбинации:

5.1 (ПС)4 В (ПС)4 В’

5.2 (ПС)4 В’ (ПС)4 В

5.3 (ПС)4 В2 (ПС)4 В2

Внимание: поворот средней грани «С» осуществляется с нижней стороны.

6. Затем – расстановка углов

На этом этапе снова нужно перевернуть, переориентировать кубик таким образом, чтобы в левом дальнем углу верхней грани оказался подходящий по цвету угловой кубик.

Выбор алгоритма зависит от конкретной ситуации и остаётся за «игроком»:

6.1 (П’Ф’Л’Ф)(ПФ’ЛФ) — прямой алгоритм

6.2 (Ф’Л’ФП’)(Ф’ЛФП) — обратный алгоритм

7. Теперь разворот углов

Заключительный этап сборки самый ответственный, поскольку неправильная сборка (выполнение алгоритма) приведет к нарушению конструкции и откату на несколько шагов назад.

В зависимости от сложившейся комбинации, необходимо применить один из алгоритмов, которые сводятся к одному:

7.1 (ПФ’П’Ф)2 В (ПФ’П’Ф)2

7.2 (ПФ’П’Ф)2 В’ (ПФ’П’Ф)2

7.3 (ПФ’П’Ф)2 В2 (ПФ’П’Ф)2

Каждый выполняется в 2 этапа: первая половина до правильной ориентации углового кубика, вторая половина (после поворота) до возвращения порядка в нижних слоях.

Ура, почти всё. Завершение сборки

Завершается сборка единственным поворотом последней собранной грани на 90° по/против часовой в зависимости от текущей ситуации.

Кубик Рубика собран!

А есть способы проще?

Нет, если вы не гений-рекордсмен. Вначале надо научиться собирать правильно.

Каждый из этапов сборки осуществляется строго из базового положения. Причем, в некоторых случаях кубик необходимо привести к базовому положению самостоятельно, переориентировав его либо повторно выполнив текущий (предыдущий) алгоритм.

Важен не только алгоритм конкретной операции, но и общая последовательность сборки. В противном случае нарушается строй решения задачи и возможен непредсказуемый вариант.

Остаётся ответить самому себе на вопрос: зачем собирать кубик Рубика?

Для основной массы населения планеты ответ очевиден. В отличие от спиннеров и других простых способов занять руки кубик Рубика позволяет тренировать не только руки, но и ум.

Решение (сборка) кубика вслепую невозможны. Вероятность этого события намного меньше, чем появление разумных инопланетян на Земле, начало Звездных войн или самостоятельное возрождение динозавров.

Так что руки в ноги — и за кубиком!

1 Звезд 2 Звезды 3 Звезды 4 Звезды 5 Звезд (187 голосов, общий рейтинг: 4.54 из 5)

🤓 Хочешь больше? Подпишись на наш Telegram.

iPhones.ru

Научим всех.

Это интересно

Николай Маслов avatar

Николай Маслов

@nicmaslov

Не инженер, радиофизик и музыкант. Рассказываю о технике простым языком.

Источник

Перед приобретением кубика Рубика нужно убедиться, что вы покупаете хороший экземпляр с правильно выставленными элементами, качественной докруткой и плавным механизмом кубика. Ознакомиться с ценами на качественные варианты в нашем магазине вы можете по ссылкам:

Кубики Рубика
Кубики Рубика 3х3

Устройство кубика

Для начала, давайте познакомимся с кубиком Рубика. У него есть три основных элемента (рис. 1):

Центры
Ребра
Углы

Рис. 1 — Правильный кубик Рубика

Механизм внутри выглядит так (Рис. 2):

Рис. 2

Этапы сборки

Собрать кубик Рубика самостоятельно, если вы начинающий в этом деле человек, непросто. Поэтому предлагаем Вам самую популярную и простую инструкцию по сборке кубика Рубика.

Весь процесс сборки будет разделен на несколько частей:

Крест в первом слое (Рис. 3)
Углы первого слоя. Окончательный сбор первого слоя. (Рис. 4)
Ребра среднего слоя, окончательный сбор второго слоя. (Рис. 5)
Крест последнего слоя (Рис. 6)
Правильный крест последнего слоя. (Рис. 7)
Расстановка углов последнего слоя. (Рис.
Разворот углов в последнем слое. (Рис. 9)
Профит, кубик собран.

Предлагаем Вам визуально ознакомиться с этапами сборки:

1. Правильный крест первого слоя (Рис. 3)

2. Углы первого слоя (Рис. 4)

3. Ребра среднего слоя (Рис. 5)

4. Крест последнего слоя (Рис. 6)

5. Правильный крест последнего слоя (Рис. 7)

6. Расстановка углов последнего слоя (Рис.

7. Разворот углов последнего слоя и собранный кубик (Рис. 9)

Вращения и язык формул – это нужно знать наизусть!

В формулах используются символы, которые значат стороны кубика и принцип поворота (против или по часовой, 90 градусов или двойной оборот и т.д.).

Главные правила:

Держать кубик в одном положении относительно себя и просто вращать нужную сторону.
Помнить, что центры своего положения никогда не меняют (потому что соединены физически и не двигаются).

Приступаем к расшифровке обозначений, которые будут далее использоваться в формулах (Рис. 10).

Рис. 10

В формулах вы увидите обозначения:

Up (верх)
Down (низ)
Left (лево)
Right (право)
Front (перед)

Обозначения возможных действий с кубиком (поворотов):

Апостроф (штрих) ‘ – движение против часовой стрелки;
Цифра 2 перед буквой – двойной поворот.

Примеры таких поворотов и обозначений – рис. 11.

Рис. 11

Это все, что нужно знать о формулах и устройстве кубика Рубика. Переходим непосредственно к сборке кубика.

Этап 1 – сборка правильного креста.

Этот этап делится на две части:

Сборка цветка (рис.12)
Сборка креста (рис. 13)
Досборка правильного креста (рис.14).

Рис. 12

Рис. 13

Рис. 14

Для сборки цветка нужно найти все белые ребра (4 штуки) и поднять их к желтому центру.

Всего в несколько движений можно привести цветок к правильному кресту, а именно: смотрим на цветок и обращаем внимание на цвет ребра. Выбираем любое из ребер, совмещаем его с центром такого же цвета и опускаем вниз (делаем движение F2).

Делаем так поочерёдно со всеми ребрами.

Этап 2 – сборка первого слоя полностью

Сейчас нужно добавить к нашему правильному кресту углы. Это делается с помощью формулу « R U R’ U’ », то есть «вверх-влево-вниз-вправо).

Алгоритм действий:

Перемещаем наш собранный правильный крест вниз
Ищем уголок на верхнем слое, с белым цветом.
Если, например, угол зелено-красный, то ставить его нужно между зеленым и красным центром и выполняем R U R’ U’ (вверх-влево-вниз-вправо).

В итоге должно получится следующее (с углами, Рис. 15)

Рис. 15

Этап 3 – сборка среднего слоя

Чтобы собрать второй слой нужно по очереди ставить ребра из верхнего слоя в средний. Для этого нам нужно выучить ту же формулу, что и при сборке углов, но только левой рукой: L’ U’ L U, или другими словами левой рукой мы делаем вверх-вправо-вниз-влево. В итоге все должно получиться результат как на рисунке 16 (два слоя).

Рис. 16

Этап 4 – сборка последнего слоя кубика

Переворачиваем кубик желтым центром вверх. Сейчас нам нужно собрать желтый крест на верхней грани. Чтобы это сделать, нужно соблюдать последовательность:

точка → пол креста (девять часов) → палка → крест (Рис. 17-рис.18)

Рис. 17

Рис. 18

Иногда этот желтый крест уже может быть собран, но везет не всегда. Что бы в данный момент у Вас не получилось на кубике, нужно сделать следующее:

F R U R’ U’ F’

Держать пол креста нужно на 9 часов (одна стрелка влево, вторая— вверх). Если у Вас палка, то держите ее горизонтально и лишь потом делайте алгоритм F R U R’ U’ F’.

Итого: если изначально у Вас была точка, она превратиться в пол креста, если было пол креста, то они превратятся в палку, а если палка, – то в крест. Если получилось что-то не такое – либо вы сделали что-то неверно, либо кубик бракованный и был пересобран кем-то физически, с вытаскиванием и вставкой элементов.

Этап 5 – правильный крест на желтой грани

После всех действий, проведенных ранее, может произойти два варианта развития событий:

У вас на желтой грани правильный крест (рис. 19)
У вас на желтой грани неправильный крест. (рис. 20)

Рис. 19

Рис. 20

Если крест неправильный, может быть только две ситуации:

1. Ребра совпадают рядом. Тогда нужно сделать следующее: ставим их справа и сзади, и делаем формулу R U R’ U R U2 R’ U.

2. Ребра совпадают напротив. Тогда нужно сделать следующее: ставим их перед нами и сзади, и делаем формулу R U R’ U R U2 R’.

Профит, переходим к следующему этапу.

Этап 6 – расстановка углов последнего слоя

Проверьте, сколько углов стоят на своих местах. Либо все, либо 1, либо ни одного (Рис. 21).

Рис. 21

Если все углы на месте – пропускайте этап 6 и идите к седьмому. Если же нет, читаем дальше.

Проследите, чтобы оранжево-зеленый угол находился между оранжевым и зеленым центром, зелено-красный угол находился между зеленым и красным и т.д.

Если таких углов нет, делаем следующее:

R U’ L’ U R’ U’ L U

После должен появиться 1 правильный угол. Ставим его слева и сверху и делаем R U‘ L‘ U R‘ U‘ L U еще раз. Если ничего не получилось, опять ставим в нижнюю левую точку и повторяем.

Внимание!

Если у Вас на своем месте стоит только 2 или 3 элемента, кубик разбирали, то есть собрать его по формулам никак не получится. Разберите кубик Рубика и соберите его сами механически правильно.

Когда все углы стоят на своих местах, осталось сделать самое приятное последнее действие – развернуть их.

Этап 7 – разворот углов

Поехали по пунктам:

Проверьте еще раз стоят ли все углы на своих местах.
Возьмите кубик Рубика так, чтобы уголки, которые мы разворачиваем, были снизу (Рис. 22).

Рис. 22

Начинаем с любого несобранного угла – делаем R U R’ U’ столько раз, сколько нужно чтобы угол развернулся как это необходимо.
Затем крутим нижний слой, подставляем следующий не развернутый угол (рис. 23).

Рис. 23

Делаем R U R’ U’ пока не соберется и этот угол, Рис. 24, (важно: если угол собрался, все равно делайте R U R’ U’ до конца, и только потом начинайте разворот нового угла).

Рис. 24

Разворачиваем также все остальные углы, и не забываем довернуть кубик до собранного состояния (Рис. 25).

Рис. 25

Поздравляем, вы только что узнали, как собрать кубик Рубика и сделали это! Не забывайте постоянно тренироваться, чтобы собирать кубик Рубика по памяти, быстро, и тогда можно будет начать изучать новые схемы сборки!

Если вдруг вы не смогли собрать кубик Рубика по нашей статье, попробуйте ознакомиться с видеоуроками, где наглядно показано как собрать кубик Рубика:

Источник

Николай Маслов

@nicmaslov

Не инженер, радиофизик и музыкант. Рассказываю о технике простым языком.

Источник

Кубики Рубика
Кубики Рубика 3х3

Устройство кубика

Для начала, давайте познакомимся с кубиком Рубика. У него есть три основных элемента (рис. 1):

Центры
Ребра
Углы

Рис. 1 — Правильный кубик Рубика

Механизм внутри выглядит так (Рис. 2):

Рис. 2

Этапы сборки

Весь процесс сборки будет разделен на несколько частей:

Крест в первом слое (Рис. 3)
Углы первого слоя. Окончательный сбор первого слоя. (Рис. 4)
Ребра среднего слоя, окончательный сбор второго слоя. (Рис. 5)
Крест последнего слоя (Рис. 6)
Правильный крест последнего слоя. (Рис. 7)
Расстановка углов последнего слоя. (Рис.
Разворот углов в последнем слое. (Рис. 9)
Профит, кубик собран.

Предлагаем Вам визуально ознакомиться с этапами сборки:

1. Правильный крест первого слоя (Рис. 3)

2. Углы первого слоя (Рис. 4)

3. Ребра среднего слоя (Рис. 5)

4. Крест последнего слоя (Рис. 6)

5. Правильный крест последнего слоя (Рис. 7)

6. Расстановка углов последнего слоя (Рис.

7. Разворот углов последнего слоя и собранный кубик (Рис. 9)

Вращения и язык формул – это нужно знать наизусть!

Главные правила:

Держать кубик в одном положении относительно себя и просто вращать нужную сторону.
Помнить, что центры своего положения никогда не меняют (потому что соединены физически и не двигаются).

Приступаем к расшифровке обозначений, которые будут далее использоваться в формулах (Рис. 10).

Рис. 10

В формулах вы увидите обозначения:

Up (верх)
Down (низ)
Left (лево)
Right (право)
Front (перед)

Обозначения возможных действий с кубиком (поворотов):

Апостроф (штрих) ‘ – движение против часовой стрелки;
Цифра 2 перед буквой – двойной поворот.

Примеры таких поворотов и обозначений – рис. 11.

Рис. 11

Это все, что нужно знать о формулах и устройстве кубика Рубика. Переходим непосредственно к сборке кубика.

Этап 1 – сборка правильного креста.

Этот этап делится на две части:

Сборка цветка (рис.12)
Сборка креста (рис. 13)
Досборка правильного креста (рис.14).

Рис. 12

Рис. 13

Рис. 14

Для сборки цветка нужно найти все белые ребра (4 штуки) и поднять их к желтому центру.

Делаем так поочерёдно со всеми ребрами.

Этап 2 – сборка первого слоя полностью

Алгоритм действий:

Перемещаем наш собранный правильный крест вниз
Ищем уголок на верхнем слое, с белым цветом.
Если, например, угол зелено-красный, то ставить его нужно между зеленым и красным центром и выполняем R U R’ U’ (вверх-влево-вниз-вправо).

В итоге должно получится следующее (с углами, Рис. 15)

Рис. 15

Этап 3 – сборка среднего слоя

Рис. 16

Этап 4 – сборка последнего слоя кубика

точка → пол креста (девять часов) → палка → крест (Рис. 17-рис.18)

Рис. 17

Рис. 18

F R U R’ U’ F’

Этап 5 – правильный крест на желтой грани

После всех действий, проведенных ранее, может произойти два варианта развития событий:

У вас на желтой грани правильный крест (рис. 19)
У вас на желтой грани неправильный крест. (рис. 20)

Рис. 19

Рис. 20

Если крест неправильный, может быть только две ситуации:

Профит, переходим к следующему этапу.

Этап 6 – расстановка углов последнего слоя

Проверьте, сколько углов стоят на своих местах. Либо все, либо 1, либо ни одного (Рис. 21).

Рис. 21

Если все углы на месте – пропускайте этап 6 и идите к седьмому. Если же нет, читаем дальше.

Если таких углов нет, делаем следующее:

R U’ L’ U R’ U’ L U

Внимание!

Когда все углы стоят на своих местах, осталось сделать самое приятное последнее действие – развернуть их.

Этап 7 – разворот углов

Поехали по пунктам:

Проверьте еще раз стоят ли все углы на своих местах.
Возьмите кубик Рубика так, чтобы уголки, которые мы разворачиваем, были снизу (Рис. 22).

Рис. 22

Начинаем с любого несобранного угла – делаем R U R’ U’ столько раз, сколько нужно чтобы угол развернулся как это необходимо.
Затем крутим нижний слой, подставляем следующий не развернутый угол (рис. 23).

Рис. 23

Делаем R U R’ U’ пока не соберется и этот угол, Рис. 24, (важно: если угол собрался, все равно делайте R U R’ U’ до конца, и только потом начинайте разворот нового угла).

Рис. 24

Разворачиваем также все остальные углы, и не забываем довернуть кубик до собранного состояния (Рис. 25).

Рис. 25

Источник

Загрузить PDF

Сначала может показаться, что собрать кубик Рубика практически невозможно, и этот факт может сильно разочаровать вас. Однако, если знать несколько алгоритмов, все очень легко решается. Метод, описанный в этой статье — метод уровней. Сначала вы собираете одну грань куба (первый уровень), затем средний уровень и, наконец, последний уровень.

1

Ознакомьтесь с разделом «Примечания» в конце статьи.
2

Для начала выберите любой цвет. Как правило, новичкам рекомендуют начать с белого цвета. Поэтому в примерах, которые мы приведем в этой статье, цвет для первого уровня будет белым. Имейте в виду, что если у вас еще нет опыта в сборке кубика и вы решили начать с другого цвета, вы можете запутаться: в наших примерах вам придется представлять другие цвета не только на месте белого, но и на месте других цветов.
3
Соберите крест. Найдите сторону с белым квадратом в центре и расположите его сверху. Переместите четыре ребра, содержащие белый цвет, чтобы сверху получился крест; при этом цвета в верхнем ряду каждой из боковых граней должны совпасть с цветами в центре каждой из этих граней. Чтобы получить крест, понадобится максимум восемь ходов (обычно пять или шесть).
- Если белый край расположен на нужно месте, но цвета на боковых гранях не совпадают, переделайте.
- Если вам действительно сложно, расположите белые края вокруг желтого центра, а затем поверните каждый край над центром своего цвета, чтобы они встали вокруг белого центра.
- Поместите сторону с крестом вниз. Для этого поверните куб на 180°, чтобы сторона с крестом оказалась его дном.
4
Один за другим соберите четыре угла первого уровня. Уметь собирать углы следует также самостоятельно, не прибегая к помощи алгоритмов. Для начала пример одного собранного угла:
- Если у вас пока не получается сделать этого интуитивно, существуют определенные алгоритмы. Попробуйте повернуть кубик так, чтобы белый цвет снова оказался вверху, и посмотрите, куда повернут угол. Если он смотрит вправо, сделайте R’ D’ R (правая сторона против часовой стрелки, нижняя против часовой стрелки, правая по часовой стрелке). Если он смотрит на вас, сделайте D’ R’ D R (нижняя сторона против часовой стрелки, правая против часовой стрелки, нижняя по часовой стрелке, правая по часовой стрелке). Если он смотрит вниз, сделайте F L D2 L’ F’ (фронтальная сторона по часовой стрелке, левая по часовой стрелке, нижняя по часовой стрелке 2 раза, левая против часовой стрелки, фронтальная против часовой стрелки).
- Еще один часто используемый способ решения угла — расположить его над тем местом, куда он должен встать, и повторять R U R’ U’ (правая сторона по часовой стрелке, верхняя по часовой стрелке, правая против часовой стрелки, верхняя против часовой стрелки), пока он не встанет на место.
- В конце этого шага первый уровень должен быть завершен, то есть со сплошным цветом (в данном случае белым) снизу.
5

Проверьте, правильно ли вы собрали первый уровень. Теперь нужно закончить первый уровень, и он должен будет выглядеть так (с нижней стороны):

Реклама

1

Соберите четыре угла среднего уровня. В нашем примере эти ребра не содержат желтого цвета. Вам достаточно знать только один алгоритм для того, чтобы собрать средний уровень, так как алгоритмы симметричны.
2

Проверьте правильность расположения. Теперь у вашего куба должны быть завершены первые два уровня, и он должен выглядеть так (с нижней стороны):

Реклама

1
Переставьте углы. На этом этапе наша цель состоит в том, чтобы расположить углы, полученные на предыдущем уровне, в правильном положении, независимо от их ориентации.
- Найдите два смежных угла, по цвету отличающиеся от верхнего слоя (в нашем случае — кроме желтого).
- Поворачивайте верхний слой до тех пор, пока эти два угла не будут на правильной цветной стороне, повернутой к вам. Например, если два соседних угла содержат красный цвет, поворачивайте верхний слой, пока эти два угла не окажутся на красной стороне куба. Обратите внимание, что с другой стороны оба угла верхнего слоя будут также содержать цвет этой стороны (в нашем примере — оранжевый).
- Определите, находятся ли два угла лицевой стороны в правильном положении, и при необходимости поменяйте их местами. В нашем примере правая сторона зеленого цвета, а левая сторона синего цвета. Поэтому передний угол справа должен содержать зеленый цвет, а передний угол слева должен содержать синий цвет. Если это не так, вам нужно поменять эти два угла с помощью следующего алгоритма:
  
  Поменяйте местами 1 и 2:
  
  (2.а)
- Сделайте то же самое с двумя углами сзади. Поверните куб, чтобы другая сторона (оранжевая) оказалась перед вами. При необходимости поменяйте местами два передних угла.
- В качестве альтернативы, если вы заметили, что необходимо поменять местами как переднюю, так и заднюю пары углов, вы можете сделать это, используя всего один алгоритм (обратите внимание на огромное сходство с предыдущим алгоритмом):
  
  Поменяйте местами 1 с 2 и 3 с 4:
  
  (2.б)
2
3

Переставьте края. Для этого шага необходимо знать только один алгоритм. Проверьте, находится ли одно или несколько ребер в правильном положении (ориентация не имеет значения в этой точке).
4
5

Поздравляем! Надеемся, вам удалось собрать кубик Рубика.

Реклама

1
Это ключ к используемым обозначениям.
- Части, составляющие кубик Рубика, называются «кубиками», а цветные наклейки на кубиках — «лицевыми гранями».
- Есть три типа кубиков:
  - Центры (или центральные части), в центре каждой грани куба. Всего их шесть, у каждого по одной части.
  - Углы (или угловые части), в углах каждой грани куба. Их восемь, и у каждого по три части.
  - Края (или части края), между каждой парой смежных углов. Есть 12 из них, и у каждого есть по две части.
- Не все кубики имеют одинаковые цветовые схемы. Цвета, используемые для этих иллюстраций, называются СОЖ (потому что синие, оранжевые и желтые грани расположены по часовой стрелке). Схемы могут быть такими:
  - белый напротив желтого;
  - синий напротив зеленого;
  - оранжевый напротив красного.
2
В этой статье используется два разных представления для куба:
- Трехмерный вид оторажает три стороны куба: лицевая (красная), верхняя (желтая) и правая (зеленая). В 4 шаге, алгоритм (1.б) проиллюстрирован изображением, на котором отображены левая (синяя), передняя (красная) и верхняя (желтая) стороны куба.
- Вид сверху отображает только верхнюю часть куба (желтый). Лицевая сторона внизу (красная).
3

Для вида сверху каждая полоса указывает местоположение важной стороны. На рисунке желтые лицевые поверхности верхних задних углов расположены на верхней (желтой) стороне, а желтые лицевые стороны верхних передних углов расположены на передней стороне куба.
4

Когда лицевая часть серая, это означает, что цвет в данный момент не имеет значения.
5
Стрелки (синие или красные) показывают, что нужно делать по этому алгоритму. Например, в случае алгоритма (3.a) нужно повернуть три угла на себя, как показано на рисунке. Если желтые грани такие же, как на рисунке, в конце алгоритма они будут сверху.
- Ось вращения является большой диагональю куба (от одного угла до угла на другой стороне куба).
- Синие стрелки используются для поворота по часовой стрелке (алгоритм (3.a)).
- Красные стрелки используются для поворота против часовой стрелки (алгоритм (3.б), симметричный (3.a)).
6

Для вида сверху светло-синие лицевые стороны указывают, что край неправильно ориентирован. На рисунке края слева и справа неправильно ориентированы. Это означает, что, если верхняя грань желтая, желтые лицевые грани для этих двух ребер расположены не сверху, а сбоку.
7

Для обозначений хода важно всегда смотреть на куб с «передней» стороны.

Реклама

Советы

Практикуйтесь. Потратьте некоторое время на занятия и тренировки с кубом, чтобы научиться перемещать элементы. Это особенно важно, когда вы учитесь собирать первый уровень.
Изучите цвета куба. Вы должны точно знать, какой цвет находится с противоположной стороны, а также порядок цветов вокруг каждой стороны. Например, если белый сверху и красный спереди, то вы должны знать, что синий справа, оранжевый сзади, зеленый слева и желтый снизу.
Для тех, кто заинтересован в том, чтобы быстро собирать куб, или для тех, кому просто не нравится с трудом крутить элементы, будет хорошей идеей купить DIY-комплект (англ. DIY — Do It Yourself, «сделай сам»). Куб для спидкубинга (англ. speedcubing — быстрый сбор куба) имеет более закругленные внутренние углы; кроме того, в таких кубах можно регулировать натяжение элементов, что значительно облегчает перемещение деталей. Также подумайте о смазывании куба смазкой на силиконовой основе.
Вы можете начать с того же цвета, чтобы понять, куда идет каждый цвет, или можно попытать удачу, выбрав цвет, для которого легче собрать крест.
Найдите все четыре ребра и постарайтесь заранее в уме прикинуть, как переместить их, но не делайте этого на самом деле. С практикой и опытом вы постепенно научитесь собирать куб за меньшее количество ходов. А на соревнованиях участникам дается 15 секунд, чтобы осмотреть свой куб перед запуском таймера.
Поймите, как работают алгоритмы. Выполняя алгоритм, попытайтесь следовать за ключевыми шагами, чтобы понять, как они работают. Попробуйте найти шаблон в алгоритмах. Например :
- В алгоритмах (2.a) и (2.б), используемых для перестановки углов верхней стороны, вы выполняете четыре хода (в конце которых все элементы нижнего и среднего уровней возвращаются в нижний и средний уровни), затем поворачиваете верхнюю сторону, а затем выполняете первые четыре хода в обратном порядке. Следовательно, этот алгоритм не влияет на первый / нижний и средний уровни.
- Для алгоритмов (4.a) и (4.б) обратите внимание, что вы поворачиваете верхнюю сторону в том же направлении, в котором вам нужно повернуть три ребра.
- Для алгоритма (5) («Н») хороший способ запомнить последовательность — в первой половине алгоритма просто следовать по пути перевернутого ребра в верхнем правом углу, а также по пути углов вокруг него. Для выполнения другой половины алгоритма следуйте за другим перевернутым ребром и парой углов. Вы заметите, что выполняете пять ходов (семь ходов, если считать половину оборотов за два хода), затем половину оборота верхней стороны, затем переворачиваете эти первые пять ходов и, наконец,снова половину оборота верхней стороны.
Дальнейший прогресс. Зная все алгоритмы, вы, возможно, захотите найти более быстрые способы, чтобы собрать кубик Рубика:
- Соберите угол первого уровня вместе со стороной среднего уровня за один ход.^[1]
- Изучите алгоритмы, чтобы ориентировать углы последней стороны в пяти случаях, когда необходимы два (3.а / б) алгоритма.
- Изучите алгоритмы для перестановки ребер последней стороны в двух случаях, когда ребра расположены неправильно.
- Изучите алгоритм для случая, когда все края последней стороны перепутаны.
Данный метод представлен, как один из многих. Например, метод Петруса, который позволяет собрать куб за меньшее количество ходов, состоит в построении блока 2 × 2 × 2, затем расширении его до 2 × 2 × 3, исправлении ориентации краев, построении 2 × 3 × 3 (две стороны собраны), позиционировании оставшихся углов, ориентации этих углов и, наконец, позиционировании оставшихся краев.^[2]
Дальнейший прогресс. Для последнего уровня, если вы хотите быстро собрать куб, вам нужно будет выполнить последние четыре шага за два. Например, переставьте и сориентируйте углы за один шаг, затем переставьте и сориентируйте края за другой. Или вы можете сориентировать все углы и ребра за один шаг, а затем переставить все углы и ребра за другой.^[3]

Об этой статье

Эту страницу просматривали 154 111 раз.

Была ли эта статья полезной?

Источник

Инструкция «как собрать кубик Рубика 3х3» с картинками и формулами для начинающих. Самая легкая и простая схема, но потребует от вас внимательности и аккуратности. Это вторая (улучшенная, более полная и удобная) редакция инструкции по сборке кубика Рубика, в ней учтены пожелания наших читателей. Инструкция подойдет, чтобы собрать кубик Рубика самому и научить ребенка.

Расшифровка букв на формулах

Ф / Ф’ — поворот передней (фронтальной) стороны по часовой стрелке / против часовой
В / В’ — поворот верхней стороны влево / вправо
Н / Н’ — поворот нижней стороны вправо / влево
П / П’ — поворот правой стороны вверх / вниз
Л / Л’ — поворот левой стороны вниз / вверх

Почему изменяется направление Л (вниз), а П (вверх)? Потому что, если вы перевернете кубик Рубика, чтобы сторона вращения стала фронтальной, то буква без штриха — это всегда поворот по часовой стрелке, а буква со штрихом — всегда поворот против часовой стрелки.

Шаг 1. Собрать первую сторону кубика Рубика

В этом шаге подробно описано, как нужно собирать одну (первую) сторону кубика Рубика с первым поясом. Возможных вариантов на этом шаге много, поэтому описать их все затруднительно. Рекомендуется не запоминать формулы, а понять их суть, тогда вы сможете, справиться с любой ситуацией.

Шаг можно пропустить

Если вы можете собрать одну сторону кубика Рубика и верхний пояс (Рис. 1–1в) без формул и посторонней помощи, переходите к шагу 2.

1.1. Объемный крест первой стороны

На одной из сторон кубика соберем крест, цвета которого соответствуют центральным квадратам других сторон (Рис. 1–1б).

Действие 1. Найдите подходящий реберный кубик (Рис. 1–2) и вращайте фронтальную сторону, чтобы этот кубик переместился вверх (Рис. 1–3). Затем переходите к действию 2. Выполните действия 1 и 2 необходимое количество раз.

Если вращение «сломает» уже собранный кубик, переместите найденный кубик в другую плоскость (Рис. 1–4а, б). Если кубик еще не наверху, снова перейдите к действию 1.

Если перемещение в другую плоскость также «сломает» уже собранный кубик, воспользуйтесь соответствующей формулой (Рис. 1–4в).

На рисунке (Рис. 1–4в) показан только один из возможных вариантов — действуйте по аналогии.

Действие 2. Когда найденный кубик перемещен вверх, воспользуйтесь одной из формул.

1.2. Сторона и пояс

Чтобы расставить угловые кубики и закончить этот шаг (Рис. 1–1в), вам понадобятся следующие формулы.

Чтобы убрать неправильный угловой кубик, используйте формулы.

Если кубик «спрятался» внизу, то перемещаем его в нижний пояс, чтобы потом переместить на свое место, используя формулы выше.

Шаг 2. Собрать второй пояс

Второй пояс легко собирается при помощи двух формул. Найдите подходящий кубик в третьем поясе, чтобы подходили оба цвета (если нужно покрутите третий пояс), и переместите его по диагонали во второй пояс, используя формулы.

Формула: (Н’П’НП)(НФН’Ф’)

Формула: (НЛН’Л’)(Н’Ф’НФ)

Если нет подходящего кубика

Если нет ни одного подходящего кубика, используя эти же формулы, переместите любой кубик из третьего пояса во второй – нужный кубик появится.

Теперь нужно собрать крест на противоположной стороне кубика Рубика. Крест собирается без учета цветов третьего пояса (Рис. 3–1). Другими словами, на этом шаге собирается только крест, а согласуется крест с цветами третьего пояса уже на следующем шаге.

На вашем кубике Рубика сейчас одна из четырех комбинаций: а, б, в, г — см. Рис. 3–2. Переход от одной комбинации к другой происходит единой формулой: Ф П В П’ В’ Ф’. Эту формулу вам нужно повторить 1-3 раза в зависимости от того какая у вас комбинация.

Если крест уже собран (Рис. 3–2г), пропустите этот шаг. Если у вас только один центральный квадрат (Рис. 3–2а), тогда вам нужно повторить формулу 3 раза. Если угол (Рис. 3–2б) — 2 раза. Если линия (Рис. 3–2в) — 1 раз.

Формула: Ф П В П’ В’ Ф’

Обратите внимание

Перед каждым выполнением формулы кубик Рубика нужно расположить в точности, как показано на рисунках.

Шаг 4. Согласованный крест

В результате этого шага мы получим крест, согласованный с цветами пояса (Рис. 4–2в).

Вращайте верхний пояс, пока 2 цвета креста не совпадут со средними квадратами верхнего пояса (Рис. 4–1). Возможны только две комбинации: цвета совпали линией Рис. 4–2а) или цвета совпали углом (Рис. 4–2б).

Формула при совпадении линии: П В П’ В П ВВ П’

Перемещаем неправильно размещенные кубики креста, расположенные друг против друга (два противоположных конца креста).

После выполнения этой формулы опять вращайте верхний пояс, пока 2 цвета не совпадут со средними квадратами верхнего пояса (Рис. 4–1). Обращаем внимание, что и сейчас два конца креста не встанут на свои места, но комбинация изменится на «цвета совпали углом» (Рис. 4–2б).

Формула при совпадении угла: П В П’ В П ВВ П’ В

Меняем местами неправильно размещенные кубики креста, расположенные по диагонали относительно друг друга (два смежные кубика креста).

После выполнения этой формулы крест будет собран и его боковые цвета будут совпадать с цветами верхнего пояса (Рис. 4–2в). Если результат не достигнут, то повторите этот шаг еще раз, предварительно правильно сориентировав кубик.

Шаг 5. Расстановка угловых кубиков

Угловые кубики расставляются двумя формулами. После применения этих формул угловые кубики будут стоять на своих местах (в своих углах), но могут быть развернуты неправильно. На Рис. 5–1 черной точкой отмечен кубик, который размещен на своем месте (в своем углу), но развернут неправильно. Разворачиваются кубики уже на следующем шаге.

Формула правого разворота: (П’Ф’Л’Ф)(ПФ’ЛФ)

Формула левого разворота: (Ф’Л’ФП’)(Ф’ЛФП)

Шаг 6. Разворот угловых кубиков

Разворот всех угловых кубиков выполняется простой формулой П’Н’ПН, выполненной множество раз. Перед тем, как начать, внимательно прочитайте весь раздел до конца и убедитесь, что у вас не осталось вопросов.

Обратите внимание

После начала выполнения формулы кубик Рубика «разрушится» и окончательно соберется, только после того, как все угловые кубики будут правильно развернуты. Другими словами, все угловые кубики разворачиваются за одну операцию, которая потребует от вас внимательности и выдержки.

Найдем угловой кубик, который нужно развернуть (против или по часовой стрелке — не важно), см. Рис. 6–1.

Возьмите кубик Рубика, как показано на рисунке ниже, и выполните формулу.

Обратите внимание

1) Формулу (из 8 ходов) нужно выполнить 1 или 2 раза, до тех пор, пока угловой кубик не перевернется в правильную позицию (Рис. 6–2б).

2) Когда угловой кубик повернется в правильную позицию кубик Рубика «разрушится» — не переживайте, кубик Рубика соберется, только когда вы закончите со всеми углами.

3) Не меняйте положение (не переворачивайте) кубик Рубика в руках до конца этого шага.

Когда первый угловой кубик уже правильно расположен (Рис. 6–2б), поверните верхний слой (Рис. 6–3а), чтобы в верхний правый угол переместился следующий угловой кубик (Рис. 6–3б). Если следующий угловой кубик уже повернут правильно (не требует разворота), сделайте еще один поворот верхнего слоя (Рис. 6–3а).

Опять выполните формулу из 8-ми ходов (1 или 2 раза) и следуйте всем вышеуказанным рекомендациям. Эти действия нужно повторять до тех пор, пока все углы не будут развернуты правильно – пока кубик Рубика не соберется целиком.

Желаю терпения и успехов!

Источник