Як зібрати кубик Рубика 3х3 покрокова інструкція для початківців / будинок

Тим, хто вперше задався питанням, як зібрати кубик Рубика 3х3, перевірені схеми допоможуть знайти позитивний досвід. Тренування принесуть логічне розуміння, легкість і можливість експериментувати з більш складними моделями.

Секрети складання кубика Рубіка: елементи, частини, ключові поняття

На гранях кубика розташовані п'ятдесят і чотири фрагмента, по 9 штук різних кольорів. Вони переміщаються по трьох осях щодо центру. Завдання гравця - зібрати однакові елементи на сторонах кубика.

Запатентований варіант головоломки передбачає чітке протиставлення кольорових граней: біла - жовта, зелена - синя, червона - помаранчева.

Схеми для початківців враховують цей нюанс, для простоти позначаючи боку за кольором центрального елемента. Тому не варто скупитися на якісну іграшку. Крім усього іншого оригінал порадує легким ходом і надійністю механізму.

Головоломка складається з наступних елементів:

Хрестовина - нерухомо скріплені осі, на яких розташовуються центральні елементи кожної грані.
Центри - кольорові елементи, нерухомо розташовані на шести сторонах кубика і створюють одні проти одних колірні пари.
Рухливі елементи: кути - 8 крайніх елементів, що відрізняються комбінацією з трьох кольорових сторін, і ребра - 12 елементів, що знаходяться між кутами, колірна комбінація унікальна для кожного елемента.

Зовсім іншу конструкцію має дзеркальний кубик Рубика 3х3. Його елементи пофарбовані в однаковий колір, зазвичай металік, і відрізняються тільки за формою. Переміщення фрагментів руйнує куб, перетворюючи його в фантастичну конструкцію. Рішення головоломки ускладнюється в рази, але досвід роботи з класичним варіантом обов'язково стане в нагоді.

Будова кубика Рубіка і назви обертань

Для позначення окремих елементів, записи дій з ними і алгоритмів вирішення головоломки розроблені системи позначень.

У російськомовних матеріалах зустрічаються позначення буквами українського алфавіту. Більш популярні символи, прийняті Всесвітньою Асоціацією Кубика (WCA).

Назви граней:

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

Назва ребра утворюється від двох граней, які воно з'єднує (RF, LU).

Назва кута за тим же принципом складають з трьох букв (FRU).

Внутрішні шари:

M-iddle - між R і L;
S-tanding - між F і B;
E-quatorial - між U і D.

Рух граней - це обертання групи елементів навколо центру, закріпленого на хрестовині.

Позначається воно тієї ж великої літери, що і грань.

Рух можливо:

по ходу годин - позначається тією ж буквою, що і грань;
проти ходу годинника - напрямок вказує знак " '";
подвійний поворот позначається цифрою 2;
спільний поворот двох шарів буквою w, наприклад, Rw для шарів R і M.

Щоб не заплутатися з напрямком обертань, на поверхню межі мислення наноситься циферблат. Уявна стрілка не дасть помилитися.

Середні верстви рухаються по гранями:

M - як L;

S - як F;

E - як D.

Маніпуляції з кубиком - перехоплення. Тут можливі повороти до себе - від себе, вправо - вліво, по ходу годин і проти.

Назви відповідають осях координат:

x - повторює рухи R;
y - повторює рухи U;
z - повторює рухи F;
2 - повтор перехоплення.

Покрокова інструкція зборки головоломки 3х3 для початківців

Інструкція зі складання кубика Рубіка 3х3 для новачка в будь-якому керівництві починається з білої шапки.

Перший крок - "білий хрест" - це ребра з білими елементами, зібрані навколо білого центру.
Наступний крок - "правильний хрест", в якому ребра першого шару з білою шапкою прилягають до збігається за кольором центральним елементам.
Кутові деталі з білими елементами досить швидко встають на правильні місця.Найчастіше вони розгорнуті в довільному напрямку, білий елемент буде знаходитися не на білій межі, а на сусідній. Для подальшого дії у майстрів швидкісний збірки є влучне слівце - елемент потрібно "фліпнуть", тобто розгорнути на місці. Для цього використовується алгоритм R'D'RD. Ця послідовність дій за шість ходів повертає будь-який елемент на місце, розгортаючи і переміщаючи його всіма можливими способами. Це означає, що в один з ходів елемент займе своє початкове правильне положення.

Перший шар зібраний: біла шапка і кольоровий пояс з правильним чергуванням кольорів.

Наступне завдання - зібрати середній шар, що залишилися чотири ребра.

Біла сторона переміщається вниз, це перехоплення у2.
Ребра середнього шару легко визначити, на них немає жовтих елементов.Ребро поміщається над відповідним центром і за допомогою алгоритмів зміщується з верхнього шару в средній.Смещеніе наліво: U'L'ULUFU'F'.Смещеніе направо: URU'R'U'F 'UF.

Якщо ребро встановилося не так, як потрібно, доведеться повторити весь алгоритм, щоб вибити його назад в верхній шар. Спроби продовжувати до результату.

Збірка жовтої шапки і всього верхнього шару теж починається з хреста.

Для ребер жовтого хреста існує алгоритм: FRUR'U'F '. Здійснюючи обертання, не можна втратити початкову фронтальну грань, тобто кубик НЕ перехоплюється.
Тепер ребра повинні перебудуватися в "правильний хрест". Два з них напевно виявляться на своїх місцях.

Для решти ребер є варіанти:

на протилежних ребрах: RUR'URU2R '.
на сусідніх ребрах: RUR'URU2R'U.

Кутові елементи верхньої межі виставляються в останню чергу.

Формула URU'L'UR'U'L дозволить хоча б один елемент встановити правильно.
Цей кут поміщається в позицію RUF поворотом куба. Вже встановлені елементи переміщаються при кожному обертанні граней. Повтор алгоритмів повертає все на свої місця. Дуже важливо зберігати центр F нерухомим при роботі з третім шаром і не перехоплювати кубик.
Решта кути можна переміщати щодо першого за допомогою формул U'L'URU'LUR '(рух за годинниковою стрілкою), і URU'L'UR'U'L (зворотний рух).
Швидше за все, кути потрібно "фліпнуть", щоб колірні елементи перемістилися на відповідні сторони. Доведеться знову звернутися до формули R'D'RD.

У 2010 році можливості обчислювальної техніки дозволили прорахувати всі варіанти складання кубика і визначити мінімальну кількість ходів, необхідне для вирішення кубика.

Том Рокікі і його команда математиків-ентузіастів стверджує, що це можна зробити за 17 - 20 ходів.

Найпростіший спосіб - "алгоритм Бога": B2 D2 F 'R2 F U2 R2 F' R2 U2 F R U L B D R'D L2 U '- дозволяє зібрати кубик з будь-якого становища.

Однак настільки чітке математичне мислення є тільки процесору ЕОМ. Людський мозок поки здатний продумати рішення в 30 - 40 ходів.

Найшвидший спосіб. Метод Джесіки Фрідріх

Збірка кубика Рубіка 3х3 для новачків здійснюється в п'ять етапів, описаних вище. Для вирішення кожного етапу використовується механічний перебір варіантів і багаторазове повторення формул.

Для того щоб зібрати кубик Рубіка швидко, перші три кроки об'єднують в один. Саме для цього Джессіка Фрідріх розробила свої алгоритми. Елементи переміщаються парами. Перший кут і сусіднє з ним ребро середнього шару заганяються в свій слот одночасно зі складанням хреста. Залишається ще три такі пари. Якщо економити час на механічному переборі можливих варіантів, час збирання різко зменшується до 20 секунд. Групи формул для ключових етапів описують можливі положення пар кут-ребро (F2L) і перестановки, необхідні для складання верхнього шару (OLL, PLL).При швидкісній збірці всі алгоритми потрібно знати, як таблицю множення, і оперативно ними користуватися, а це більше сотні варіантів. Робота зі шпаргалкою тут неможлива.

Як зібрати кубик Рубика 3х3 з закритими очима

Збірка кубика наосліп - витончене вправу для тренування пам'яті.

Гравець уважно вивчає запропонований скрамбл і відразу продумує комбінації, за допомогою яких можливо перемістити елементи на їх законні місця.

Замість 54 кольорових елементів потрібно запам'ятати розташування ребер і кутів, а це всього 20 одиниць. Кожній кольоровий наклейці на них подумки присвоєно буквене або цифрове позначення. Ці відповідності придумані заздалегідь і визубрити напам'ять.

Вибирається точка відліку, наприклад, ребро RU. Це буферна зона. Елемент, що знаходиться в ній, першим переміщається на місце. Спеціальні алгоритми переміщають відразу два або три елементи, якщо один встав в потрібну позицію, інший зайняв місце, що звільнилося. Гравець, не бачачи кубика, знає, який елемент зайняв буферну зону, і знову може впевнено його переміщати. Ланцюжки переміщень подумки шикуються в послідовність літер та цифр.Попередній огляд зводиться до побудови кодів переміщень для ребер і для кутів.

Тут використовуються різноманітні техніки запам'ятовування для короткочасної і довготривалої пам'яті. Прийоми у всіх свої. Наприклад, послідовність літер можна перетворити в послідовність слів, подумки з'єднавши розрізнені образи в логічний ланцюжок.

Найважливіше правило - не перевертати кубик, щоб не змінити орієнтацію граней, і не переплутати буферний елемент.

Кому належить рекорд по найшвидшою збірці кубика

Чинний чемпіон за півроку двічі оновив рекорд. Фелікс Земдегса, Кубер з Австралії, на початку 2018 року показав рекордний час 4,59 секунди, а на змаганнях в травні вклався всього за 4,22 секунди. Земдегса використовував безвідмовну систему Джесіки Фрідріх. Згідно з численними реконструкціями, він здійснював до 10 ходів в секунду, подумки прораховуючи в рази більшу кількість варіантів.