Главная » Путешествия » Кубик рубик 3*3 формулы. Обозначения схем и способы вращения кубика

Кубик рубик 3*3 формулы. Обозначения схем и способы вращения кубика

Собрать кубик Рубика может быть сложно, как взрослому, так и ребёнку и, если после нескольких попыток вам это не удалось, не стоит отчаиваться, простые и понятные схемы 3х3 помогут разобраться с головоломкой. Существует много различных способов для того, чтобы это сделать, ведь лучшие умы в свое время потратили на это силы и дали потрясающие результаты в виде схем и алгоритмов.

Самый простой способ сборки для тех кто только начал

Такая схема считается самой простой и отлично подходит и для детей. Начинается со сборки крестика, иными словами на каждом ребре должен быть одинаковый цвет центральной плашки и угловых элементов. В начале сборки кубик Рубика обязательно должен быть разобран. Схема сборки 3*3 в 8 этапов.

Для начала необходимо взять кубик в руки и развернуть к себе одной из сторон, соответственно, приняв её фронтальную – Ф, все оставшиеся согласно схеме. Сборку необходимо начинать с низа (Н).

Схему данного подхода расположим ниже:

Выбрав цвет, который хотите начинать первым, приступаем к сборке нижнего креста. Это простой этап, сложность которого заканчивается исключительно выбором цвета. То, что на данном этапе находится на остальных сторонах куба, не должно привлекать внимание.

Этап сборки кубика Рубика

Собрать крест необходимо правильно – крест должен заканчиваться на рядом расположенных гранях. Это означает то, что грани, расположенные вверху у сопряжённых сторон должны иметь тот же цвет, что и крест нижней. Если при сборке подобного не произошло, то есть два доступных алгоритма, которые способны исправить положение дел:

Несовпадение по двум соседним сторонам исправляется схемой:

П В П»В П В2 П В

Если ошибка у противоположных частей куба то можно попробовать следующую формулу:

Ф2 Т2 Н2 Ф2 Т2

При работе с данными алгоритмами крест должен находится наверху.

Собираем полностью одну из сторон кубика Рубика. Для этого необходимо поставить углы на место. Перевернув головоломку уже собранным крестом вниз, станет заметно, что верхние углы у сторон, смежных с Н, приобрели тот же цвет, что и крест. То есть, если крест жёлтый, то и рассматриваемые угловые элементы тоже будут жёлтыми. При такой схеме могут быть возможными лишь три варианта положения базового цвета: слева, справа, либо сверху, и для каждого такого положения существует своя схема сборки:

Результатом применения таких алгоритмов становится одна полностью собранного цвета, а у смежной стороны верхняя полоса имеет один цвет.

Продолжаем сборку

Если вы хотите собирать кубик Рубика на скорость то, для Вас есть ещё несколько важных и актуальных формул, которые следует запомнить. Разворачиваем ту сторону, которая уже полностью готова вверх. Нижнюю грань начинаем крутить до совпадения цвета одного из элементов бока с какой-либо из сторон и образовать букву Т. Тогда, необходимо передвинуть боковой элемент с нижней грани на середину до совпадения с окрасом соседних сторон. В результате получаем два вариант положений, при котором:

Требуется левый поворот: Н Л Н»Л» Н» Ф» Н Ф.
Перемещение вправо: Н» П» П Н П Н Ф Н» Ф».

Теперь очередь дошла и до третьего слоя. Саму игрушку переворачиваем так, что пока ещё не сложенная сторона находится вверху. Скорее всего, противоположным цветом стал белый, если вы выбрали самый популярный для начала сборки жёлтый цвет. Если перед вашими глазами белые плашки с каким-либо положением, описанным ниже, то действую по следующим формулам:

Белые плашки: центральные и 2 противоположные Ф П В П» В» Ф» .

Белые плашки: центр и две с боку Ф В П В» П» Ф» .

Белые плашки в центре, выбрать понравившуюся схему и 2 раза повторить.

Ещё один правильный крест с совпадением верхней грани по цвету со смежными, при которым чаще всего возможны 2 исхода:

Но, если это никак не повлиять на ситуации, то можно использовать любые варианты.

Довольно сложный этап, на котором необходимо поставить на свои законные места угловые элементы. А это не так просто. Чаще всего возникает большая путаница в слоях, но если всё сделать правильно, то в конечном счёте каждая цветная плашка встанет туда, куда вам нужно.

Этап под номером восемь связан всё с теми же углами и круговыми поворотами:

По часовой стрелке П2 В2 » П Ф П» В2″ П Ф П .

И в направлении против: П» Ф П» В2″ П Ф» П» В2″ П2 .

Любой из этих алгоритмов пригодится и при перемещениях в углах: крест накрест или противопоставленные.

По таким же алгоритмам собирается и зеркальный куб, но тем кто желает побить рекорд стоит знать, что к данному показателю относится только модель 3*3.

Сборку модели 3*3 для наглядности можно посмотреть в ролике ниже:

Как собрать кубик Рубика 3х3 - быстро и легко. Лучшая методика для начинающих.

Семь шагов для сборки

Для начала позаботьтесь о том, чтобы кубик был разобран. Это ознаменует начала этапа номер 1. Заканчивается этап сборкой креста на верхней стороне кубика, а верхние средние грани боков должны по цвету совпадать с центром. Одна из плашек верхнего креста должна быть расположена на грани низа. Для этого берём либо первый, либо второй вариант.

Операция повторяется для всех оставшихся кубиков креста В.

Этап второй стартует с собранного креста верхней части, заканчивается полностью собранной. Как это происходит? Схема популярно объяснить всю последовательность действий. Берёмся за угловой элемент грани В и переводим его на Н. В зависимости от распределения цвета необходимо выбрать своё решение.

С тремя кубиками угла верхней грани требуется повторить ровно тоже самое.

Нетрудно догадаться, что началом следующего этапа всегда становится полученный результат предыдущего. Как мы помним, предыдущая цель была собрать грань полностью. Если цель достигнута, то можно приступать к реализации новой задачи: сборке двух верхних слоёв.

Для упрощения снова обратимся к помощи схем. Необходимо выбранный боковой кубик перенести вниз. Далее выбираем:

Продолжаем сборку

Как обычно всё повторяем и стремя последними плашками.

Собранный с двумя поясами кубик необходимо разместить слоями вниз. Закончится эта часть тем, что кубики из креста В находятся на своём месте, но перевёрнутые. Нужно лишь переставлять кубики В средней части до момента пока все не встанут на свои места.

Эти действия дадут эффект поломки, но пугаться не стоит. Повторение-мать учения. Закрепим алгоритм и ву-аля – перед нами кубик где всё стоит на своих местах. Но надо неправильный куб в ваших руках немного пространственно изменить, перевернув его на грань справа.

В этом шаге начало, как всегда берём из конца уже завершенного шага. Идём по схеме.

В конце шага кубик будет полностью собран, а вот начнётся с того, что все углы будут находиться там, где и должны, но возможно в перевернутом состоянии.

Может быть два положения.

Для переворота совершаем следующие действия:

Алгоритм применяется пока ПВ не станет правильным. Опять же всё может испортиться, но это нестрашно, если доверяться последовательности снова и снова. Перед повтором ставим другой «не тот кубик» в угол справа. Повторять до сборки кубика.

Метод Джессики Фридрих

Способ Джессики Фридрих, как один из самых быстрых методов сборки кубика Рубика.

В 1981 году Джессика Фридрих разработала свой план сборки, который имеет всё те же основные моменты и принципиальных отличий не имеет, но он значительно ускоряет процесс. Просто вам придётся выучить «всего-то» 119 правил. Хотите побить рекорд, придётся напрячь мозги.

Если вы только начинается и тратите на сборку времени от двух минут и больше, то этот метод пока не для вас, тренируйтесь на инструкции из восьми шагов.

Начинается этот метод всё с той же сборки креста с гранями на боковых сторонах. По-английски название этого шага звучит, как Cross и в переводе означает крест.
Второй этап подразумевает под собой сборку сразу двух слоев кубика и носит имя F2L (аббревиатура от фразы First 2 Layers, что дословно и переводится, как первые два слоя). Алгоритмы, описывающие данный путь приведены ниже:

Этап OLL означает сборку верхнего слоя кубика Рубика. Его опишут 57 формул.

Заключительная, четвёртая стадия называется PLLи означает, расстановку всех элементов по своим местам. Последний этап могут описать эти алгоритмы:

15 шагов для сборки куба 3*3

В 1982 году впервые появились соревнования, в которых приняли участие желающие быстрее всех собрать головоломку. В связи с открытием таких игр стали появляться и всё новые и новые формулы и алгоритмы для решения задачки. Но, в пятнадцать ходов ещё никому не удавалось справиться с поставленной задачей. Даже сборка с использованием 8 этапов подразумевает под собой гораздо больше ходов. Приведённый ниже алгоритм Бога насчитывает таких ходов двадцать.

Принадлежит открытие такой быстрой сборки команде из компании Google , в 2010 году они выпустили своё решение головоломки венгерского скульптора.

Теперь если вы где-то ещё раз услышите по систему решения из 15 шагов, можете смело с ним поспорить, нет никакого шанса, что его ресурс превысит ресурсы столь мощной компании. Те кто желают научиться собирать кубик самым быстрым и наверно самым молодым методом среди скорых могут взять в руки игрушки и воспользоваться схемой, которая указана на картинке ниже.

Тайная технология сборки

Тем, кто хочет справляться с поставленной задачей, за время равное или меньше минуты стоит выучить несколько простейших правил.

Белый и жёлтый цвет станет отличным решением для старта сборки.
Много драгоценных секунд тратится на то чтобы переворачивать кубик Рубика в руках, что, конечно, отрицательно сказывается на временных результатах. Именно поэтому к сборке и приступают, собирая крест на нижней грани головоломки. Так вы сэкономите время на растерянное переворачивание игрушки.
Кубик 3*3 по своим размерам хорошо подходит для руки и его поверхность итак достаточно скользкая и отлично вращается, но для большего успеха можно приобрести специальную, не очень дорогую смазку для подобных предметов.
Всегда быть на шаг впереди: в момент, когда умственное напряжение уже спало и вы доделывает один из алгоритмов, который точно приведёт к успеху – самое время продумать следующий шаг.
Используйте все ресурсы: все свои десять пальцев. Именно это приведёт к новым рекордам в сборке кубика.

С закрытыми глазами? Легко!

Хотите удивить всех способностью собирать кубик рубика, не наблюдая за процессом? Заученные алгоритмы помогут с этим справиться. Кроме этого ещё придерживайтесь нескольких простых правил:

Держите в голове картинку головоломки, она всегда должна быть мысленно перед глазами и помните о золотом правиле, которое гласит, что сборку лучше всего начинать с нижней грани. И не забывайте о неподвижности центров относительно сторон.
Сборка кубика с завязанными или закрытыми глазами точно поразит окружающих. Придуманный алгоритм говорит: правильно сориентируйте углы! Как правило, все углы содержат два цвета: он либо жёлтый, либо белый.
Правильно располагайте боковые элементы задачки и правильна ли его ориентация.

Современные разновидности кубика Рубика

Кубик Рубика был создан учёным из Венгрии Эрно Рубиком, профессор и скульптор с помощью данной модели объяснял своим студентам основы математики, а именно математическую теорию групп. В тот самый 1974 год Рубик даже и представить не мог, что эта попытка наглядно показать математику сделает его миллионером.

Сборка предмета длилась примерно месяц, за это время она претерпевала множество изменений, связанных в основном с размером. Учёный тестировал будущую игрушку на своих друзьях и близких людях. Патент был получен в 75 году, а первая партия вышла в свет лишь в 1977 году. «Волшебные кубики», так окрестили изобретение, впервые появились в Будапеште, в маленьком кооперативе как раз к Рождественским праздникам. Несколько штук из той самой первой партии попали и в СССР.

Такая математика вскоре заинтересовала умы и других людей. Продвижением кубика, как игры-головоломки занялся Тибор Лакзи. Именно с его помощью мир узнал теперь уже всеми любимый кубик. Лакзи жил в то время в Германии, но часто бывал на своей родине, где и был обнаружен приглянувшийся ему предмет. В одном из кафе, где обедал предприниматель, он увидел в руках у официанта забавную вещицу. Он, как математик и как бизнесмен в компьютерной области сразу увидел перспективы и связался с изобретателем. Для продвижения был привлечён ещё одного изобретателя игр Тома Кремера, к тому времени уже основавшего Seven Town Ltd.

Первая популярность

И вот уже на исходе 20 века в продажу вышли сотни миллионов копий кубика Рубика, сделав его увлекательной игрой и хобби. В странах Европы вещица распространилась в 1980 в мае, а СССР увидел её годом позже. Конечно, в нашей стране не обходилось и без курьёзов. Некоторым чиновникам давали взятки этими игрушками, для получения которых гражданам приходилось стоять в очереди и два раза заходить на круг.

Желание разобраться с головоломкой и узнать её секреты оживляло умы всех, даже кто не имел её у себя. А в 82 году в известном журнале «Юный Техник» появилась статья, где приводились схемы и методы для изготовления заграничной игрушки своими руками. И, конечно, не обходилось без клейма – буржуазной игрушки, которая отнимает у рабочих много времени. Но эти рассуждения существовали недолго и в скором времени на страницах научных журналах появились и статьи со схемами по сборке кубика Рубика.

Чтобы люди, которые не смогли справится с этой непростой задачей и не глушил свои неудачи в алкогольных запоях для уничтожения не получившейся, противной модели были разработаны специальные топорики из пластмассы.

Еще немного истории

В 82 году 20 века прошли и первые соревнования по сборке головоломки. Местом проведения стала столица Венгрии - Будапешит, где и была изобретена игра. Участниками стали 19 стран, представляли которых лучшие игроки, победители местных соревнований. Победу одержал Минх Тхай, американский студент из Лос-Анджелеса, которому на то время было 16 лет. Справился он со своей задачей за 22,95 сек. Хотя в то время упорно ходили слухи о мастерах, способных осуществить сборку всего лишь за 10 секунд. Конечно, по сравнению с сегодняшним рекордом Мэтса Волка, эти цифры кажутся просто огромными.

Нидерландец справляется с этим всего лишь за 5,5 секунды. Хотя существует видео, где предыдущий рекордсмен Феликс Земдегс собирает магический кубик за 4,21, но официального подтверждения он не имеет. Но есть ещё один рекорд, тоже официально не попал в книгу рекордов Гинеса. Роботу CubeStormer-3 удалось побить и Земдегса, потратив на задачку всего 3,25 секунды. Будем надеяться, что однажды кому-то из людей удастся побить рекорд программы.

На сегодня это самая продаваемая игрушка во всем мира, собрать которую пытался каждый. На её счету несколько наград: неоднократно получала Национальный Венгерский приз, как лучшее изобретение, одерживала победу во Франции, США, Германии и Великобритании. В 1981 получил своё законное место в Нью-Йорке, в музее Национального Искусства. Существует даже специальный Фонд Рубика, учрежденный в 88 году. Основан он для поддержки юных изобретателей.

Итак, вы выбрали и купили свой первый . Самое время научиться его собирать.

Вы можете или научиться собирать его прямо с этой страницы. Итак, как собрать кубик Рубика 3х3? Давайте начнем!

Конструкция кубика 3х3

Кубик Рубик 3х3 имеет шесть разноцветных сторон, состоит из 26 элементов, скрепленных и свободно перемещающихся между собой.

Элементы кубика делятся на три типа

Из чего состоит Кубика Рубика 3х3

рис.1 основные элементы кубика Рубика

рис.2 Крестовина – внутренний механизм крепления кубика Рубика.

Чтобы собрать кубик Рубика нужно знать формулы по его сборке. Пэтому в первую очередь нужно изучить язык вращений.

Язык вращений. Что означают буквы в формулах по сборке кубика Рубика.

Главное

У кубика есть верх, низ, право, лево. При вращении держите кубик в одном положении относительно себя, и просто вращайте нужную сторону. ЗАПОМНИТЕ ЭТО!
Центры кубика никуда не перемещаются, они всегда остаются на своих местах относительно друг друга, потому что скреплены между собой крестовиной (рис.2) .

Формулы кубика Рубика записываются буквами, которые обозначают поворот определенной стороны кубика на 90° по часовой стрелке. Если рядом с буквой стоит апостроф (’) поворот стороны выполняется против часовой стрелки. Цифра перед буквой обозначает количество поворотов.

Напоминаем: при вращении сторон сам кубик остается неподвижен, вы просто вращаете нужную сторону.

Потренируйтесь вращать нужнуые стороны кубика по часовой стрелке и против. Пусть пальцы запомнят движение, а ум – что и куда нужно вращать, если в формуле есть определенная буква. Это здорово облегчит вам обучение алгоритмам сборки.

В качестве передышки рекомендуем вам о том, чем отличаются профессиональные скоростные кубики от кубиков для начинающих. И стоит ли новичку сразу вкладываться в покупку дорогого спортивного кубика. Вкратце наше мнение: с одной стороны – это чертовски приятно – вертеть в руках космически подвижный MoYu Hualong, например. Элитный кубик может здорово мотивировать заниматься скоростной сборкой. С другой стороны: начинающие могут и не заметить разницу между бюджетным кубиком и спортивным, если бюджетный куб будет хорошим и быстрым, а других мы не держим 🙂

Этап первый – сборка первого (нижнего) слоя Кубика Рубика.

Сборка креста

Сборка креста – это первый шаг сборки первого (нижнего) слоя. Возьмите кубик как вам удобно, изучите положение центров. Запомните цвет нижнего и верхнего. В нашем случае это синий. До конца первого этапа сборка держите синий центр внизу, а зеленый вверху.

Ваша задача при сборке креста: по очереди найти на кубике четыре ребра с синим цветом, и переместить их вниз к синему центру так, чтобы их вторые цвета ребер совпадали с цветами боковых центров . На картинке показаны ребра с синим цветом которые стали внизу, а их вторые цвета желтый и красный совпали с цветами боковых центров – это правильно.

Для того чтобы собрать крест вам не нужны специальные алгоритмы, но для примера рассмотрим ситуации которые могут встретиться и протестируем понимание простых алгоритмов.

Внимание! Как только вы начали выполнять алгоритм не алгоритм по сборке кубика, не вертите сам кубик в руках до выполнения комбинации. Центры разных цветов должны сохранять свое положение. Например, желтый перед вами, синий – внизу, красный – справа.

Сборка уголков

Итак, крест собран. Переходим к сборке уголоков – завершающему этапу сборки первого слоя. Возьмите кубик крестом вниз. Обратите внимание на цвета трех центров, между которых должен стать уголок , найдите его на кубике. В нашем случае мы ищем синий-желтый-красный уголок. В кубике он только один.

Ставим уголок в верхний слой над тем местом куда он должен опуститься и делаем алгоритм URU’R’. Если уголок стал на свое место и совпал цветами с центров, то переходим к следующему уголку. Если нет, то повторяем алгоритм пока он станет так как нам нужно.

Интересный факт: если кубик собран и мы будем повторять этот алгоритм (URU’R’) шесть раз, то кубик запутается, а потом соберется. Давайте посмотрим что происходит с нашим уголком после каждого алгоритма. Все указанные ниже варианты могут быть у вас при сборке.

Этап второй – сборка второго (среднего) слоя кубика Рубика

Держите кубик так, чтобы синяя сторона смотрела вниз, а зеленый центр вверх.

Для того, чтобы собрать второй слой нам понадобится всего один алгоритм, но перед его выполнением нам нужно подготовить кубик – привести его к одной из двух возможных ситуаций изображенных ниже. Найдите в верхнем слое любое ребро у которого нет зеленого цвета . Поворачивайте верхний слой (движения U или U’ ) чтобы боковой цвет ребра совпал с любым из боковых центров. Теперь возьмите кубик так, чтобы совпадающий центр смотрел на вас , а синий, как и раньше, оставался внизу. В нашем примере мы нашли желто – красное ребро. Боковой цвет ребра – желтый . Поворачиваем верхний слой и совмещаем ребро с желтым центром. Также у вас может получиться вариант, когда вы совмещаете красное ребро с красным центром, а желтый цвет ребра остается на верхней стороне.

Берем кубик желтым или красным центром к себе и получаем один из трех возможных случаев.

ТРЕТИЙ СЛУЧАЙ

Ребро уже стоит на своем месте, но перекручено. Нам нужно его “заменить” любым ребром с зеленым цветом из верхнего слоя, затем снова приводим к двум случаям, которые указаны выше и решаем.

Третий этап сборки – сборка верхнего слоя кубика

Подходим к последнему этапу – сборке 3 (верхнего) слоя рубика. Для начала нам нужно расставить ребра на верхнем слое так, чтобы они образовали крестик из зеленого цвета. После сборки двух первых слоев, на верхнем слое получится один из четырех случаев которые указаны на рисунках. Найдите тот который у вас и выполняйте алгоритм FRUR’U’F’ чтобы получился крестик. Вы можете начать с “точки” и последовательно прийти к “крестику”.

Важно! Перед каждым началом выполнения алгоритма держите кубик в руках именно так как показано на рисунках!

Итак, вверху у нас получился крест.

Совмещаем боковые цвета ребер с боковыми центрами.

При помощи поворотов верхней грани (U или U’) пытаемся совместить боковые цвета ребер с боковыми центрами . Должны совпасть все четыре цвета (желтый, оранжевый, белый, красный). Если не совпадают четыре, то ставим слой так чтобы совпадало минимум два ребра .

Если вы не находите два совпадающих ребра, то выполните алгоритм R U R’ U R 2U R’ U и поищите ребра снова.

Итак, на верхнем слое у нас собран крестик и правильно поставлены ребра.

Ставим уголки на место.

Проверьте, стоят ли уголки верхнего слоя на своих местах, уголки могут быть перекручены. Но главное, чтобы они имели те же цвета, что и центры, между которых они стоят. Если это так, то пропустите этот этап и переходите к следующему.

Если уголки нужно правильно расставить , то возьмите кубик в руки так, чтобы справа к вам находился уголок который стоит на своем месте и выполните алгоритм, не изменяя положения кубика: U R U’ L’ U R’ U’ L

Если нет ни одного уголка который стоит на своем месте , то сделайте алгоритм, приведенный выше, из любой позиции и уголок появится.

Кубик почти собран, осталось перекрутить уголки.

У вас могуть быть два, три или четыре перекрученых уголка. Уголки перекручивает простой алгоритм R’ D’ R D R’ D’ R D ,

Важно!!! Этот алгоритм работает только для одного уголка который находится справа к вам. Секрет в том, что когда уголок станет правильно, нужно провернуть верхнюю грань (U или U’) и подставить на его место следующий уголок который нужно перекрутить. Мы можем повторять алгоритм от 2х до 5ти раз и вам будет казаться что кубик запутался, не переживайте он соберется. Главное не выпускать кубик, не перекручивать его в руках до тех пор пока выполните всю последовательность алгоритмов.

Рассмотрим самый сложный случай с четырьмя перекрученными уголками:

Поздравляем!

Теперь вы точно знаете, как собирать кубик Рубик! Разбирайте и собирайте свой кубик по этой инструкции, пока не запомните все алгоритмы!

А затем перед вами откроется огромный мир механических головоломок и , формулы сборки которых основаны на формулах кубика 3х3!

Знаете, какая игрушка заслужила звание наиболее реализуемой в мире? Нет, не красотка Барби и даже не конструктор Lego. Абсолютным лидером продаж считается вещица куда более интеллектуальная – кубик Рубика. В этом году яркая головоломка венгерского происхождения празднует сорок первый день рождения. За четыре десятилетия её пытались покорить миллионы. А сегодня мы подскажем способ, как собрать «кубик-рубик», используя только два движения и один маленький секрет .

В 1980 году открылся список рассылки для любителей кубика Рубика. С тех пор тысячи ценителей головоломки, среди которых ошеломляющее количество математиков, инженеров и программистов, объединили усилия, чтобы найти «алгоритм Бога» : способ, как собрать кубик за минимальное количество ходов. В июле 2010 года программист из Пало-Альто Томас Рокики, учитель математики из Дармштадта Герберт Коцемба, математик из Кентского университета Морли Дэвидсон и инженер компании Google Inc. Джон Детридж доказали, что каждая конфигурация кубика Рубика может быть решена не более чем в 20 ходов. А действующий рекорд – 4.94 секунды . Что ж, метод, описанный ниже, не гарантирует скоростного решения. Но почему бы не проверить теорию на практике?

Просто поверните левую грань.

Теперь поверните верхнюю грань.

Повторяйте эти две комбинации друг за другом. Сколько раз? Пока не соберете!

Видео-демонстрация этого метода собрала уже более 14 миллионов просмотров. Конечно, в комментариях нашлось немало недовольных, которым не удалось решить головоломку. Может, они просто недостаточно долго повторяли комбинацию?

Обращали внимание, как стремительно «летают» грани кубика в руках профессионалов? Оказывается, и тут есть маленькая хитрость. Чтобы ускорить процесс, нужно использовать…смазку! Подойдёт жидкий силикон.

Поверните грани кубика в положение, как на фото.

В 1975 году скульптор Эрне Рубик запатентовал свое изобретение под названием "Магический куб". Уже более 40 лет все права на головоломку принадлежат компании близкого друга изобретателя - Тома Кренера - под названием Seven Towns Ltd. Английская фирма контролирует производство и продажу кубика по всему миру. В Венгрии, Германии, Португалии и сохранила свое первоначальное название, в других странах игрушку называют кубиком Рубика.

Разновидности головоломки

Классический кубик Рубика имеет размеры 3 на 3 квадрата. Со временем придумали огромное количество форм и размеров для игрушки. Никого уже не удивить головоломкой в виде пирамиды или размером кубика 17х17. Однако человечество никогда не останавливается на достигнутом.

Очевидно, что не существует схемы сборки для начинающих этого кубика. Процесс сборки и решения головоломки может занять годы. В последнее время интерес к кубику растет не только в Азии и Европе, но и там, где игрушка была не очень популярна, например, в США. Один из поклонников кубика Рубика снял на видео сборку головоломки 17 на 17. Общая длина ролика 7,5 часов, съемки проводились в течение недели.

Растущий спрос рождает предложение. Иногда продаваемые модели невероятны и не всегда понятно, как же они будут выглядеть в собранном виде. В каждой стране есть свои любимые разновидности игрушки.

Что такое спидкубинг?

Поклонники игры устраивают настоящие соревнования по скорости сборки кубика. В продаже имеются специальные "скоростные" головоломки. Механизм вращения таких кубиков Рубика очень качественный, а повороты граней и рядов можно совершать движением одного пальца.

World Cube Association (WCA) - это некоммерческая организация, поддерживающая движение спидкубинга. WCA регулярно устраивает соревнования по всему миру. Практически во всех странах есть представители организации. Стать участником мероприятия по спидкубингу может любой, нужно лишь зарегистрироваться на сайте и уложиться в норматив по сборке. Самая популярная дисциплина на таких соревнованиях - это скоростная сборка кубика Рубика 3х3. Норматив для участия составляет 3 минуты, но даже если человек не сможет решить задачу за отведенное время, его все равно допустят до мероприятия. Записаться можно на любую дисциплину, но приходить нужно со своей головоломкой.

Рекорд сборки кубика Рубика 3х3 принадлежит роботу Sub1, созданному инженером Альбертом Биром. Машина способна решить головоломку за доли секунды, тогда как человеку потребуется на это 4,7 секунды (достижение Матса Валка 2016 года). Как видно, участникам движения спидкубинга есть на кого равняться.

Какие существуют алгоритмы сборки кубика Рубика 3х3?

Существует множество способов решить известную головоломку. Разработаны варианты схем сборки кубика Рубика 3х3 как для начинающих, так и для продвинутых людей с усложненными схемами: 4х4, 6х6 и даже 17х17.

Вариант головоломки 3х3 считается любимой классикой у большинства поклонников. Поэтому инструкций как собрать кубик Рубика 3х3 гораздо больше, чем каких - либо еще.

Как должна выглядеть головоломка?

Собрать игрушку по схеме можно лишь из заранее подготовленной позиции. Если узоры на гранях кубика расположены неправильно, то решить его через алгоритм сборки кубика рубика 3х3 для начинающих не получиться. Существует набор таких позиций для разных вариантов решения.

На рисунке изображен или просто "крест" - отправная точка самого простого способа собрать кубик Рубика 3х3. Рекомендуется разобрать и сложить игрушку правильно.

Обозначения схем и способы вращения кубика

Прежде, чем приступить к разборке формул кубика Рубика 3х3, стоит выучить обозначения используемые в спидкубинге. Все движения головоломки обозначаются заглавными буквами. Отсутствие апострофа над символом означает то, что вращение осуществляется по часовой стрелке, если знак есть, то вращать следует в обратном направлении.

Общепринятыми считаются первые буквы английских (или русских) слов обозначающих движения:

front - F или Ф - вращение фронтальной стороны;
back - B или Т - вращение задней стороны;
left - L или Л - вращение левого ряда;
right - R или П - вращение правого ряда;
up - U или В - вращение верхнего ряда;
down -D или Н - вращение нижнего ряда.

Также могут использоваться указатели для изменения положения кубика в пространства - движения перехвата. Здесь тоже все просто, из школьного курса геометрии всем известны оси координат X, Y и Z. Движение X означает, что кубик необходимо повернуть гранью F на место грани U, при сдвиге Y - F становиться на место L, а при вращении Z - F перемещается на R.

Следующая группа обозначений используется редко, ее применяют при составлении схем узоров:

M - поворот среднего ряда, между правым (R/П) и левым (L/Л);
S - поворот среднего ряда, между фронтальным (F/Ф) и тыльным (B/Т);
E - поворот среднего ряда, между верхним (U/В) и нижним (D/Н).

Зачем собирают узоры на гранях кубика?

На встречах по спидкубингу соревнуются не только в решении головоломки, но и в умении составлять различные узоры на кубике Рубика 3х3. Делают это для того, чтобы быстро и просто собирать кубик в нужную позицию.

Существует огромное количество схем по сборке самых разных узоров: "точки", "шахматы", "точки с шахматами", "зигзаг", "мезон", "кубик в кубе в кубе" и многие другие. Только для классической головоломки их существует более 46. Мастера спидкубинга считают зазорным разбирать игрушку. Также составление узоров на кубике Рубика 3х3 - это прекрасный способ тренировки и улучшения навыков.

На рисунке изображены варианты различных узоров головоломки. Далее приведены еще несколько формул для сборки самых интересных рисунков из позиции крест:

шахматы - M 2 E 2 S 2 ;
зигзаг - (ПЛФТ) 3;
четыре z - (ПЛФТ) 3 В 2 Н 2 ;
крест Пламмера - ТФ 2 Н"П 2 ФНТ"ФН"ВФ"Н"Л 2 ФН 2 В";
кубик в кубе в кубе - В"Л 2 Ф 2 Н"Л"НВ 2 ПВ"П"В 2 П 2 ПФ"Л"ВП".

Алгоритм сборки кубика Рубика 3х3 для начинающих

Хотя способов решения головоломки множество, простые и понятные схемы для новичков найти не так просто. С каждым пройденным этапом сборки, формулы кубика Рубика 3х3 становятся сложнее. Нужно не только правильно изменить узор, но и сохранить то, что сделано до этого. Ниже будет приведен один из вариантов, как легко собрать кубик Рубика 3х3.

Условно весь процесс можно разбить на следующие этапы:

Сборка креста в верхней грани кубика.
Правильное составление всей верхней грани.
Работа над средним слоев.
Правильная сборка ребер последнего ряда.
Сборка креста нижней грани.
Правильное ориентирование углов последней грани кубика.

Решение головоломки - подготовительная работа

Первый этап самый легкий. Новички могут попробовать свои силы и потренироваться в составлении узоров кубика по имеющимся инструкциям, но этот процесс займет много времени.

Нужно выбрать верхнюю грань и цвет, который будет собираться первым. Алгоритм сборки кубика Рубика 3х3 для начинающих разработан с позиции "крест". Сделать его несложно, необходимо выбрать центральный цвет, найти 4 реберных элемента того же оттенка и поднять их на выбранную грань. Цветная стрелочка на картинке указывает на искомую часть. Варианты расположения нужного элемента могут быть разными, в зависимости от этого описаны 2 последовательности действий А и Б. Трудность заключается в том, чтобы продолжить крест по боковым сторонам кубика. Более внимательно рассмотреть конечный вид этапа можно на изображении, размещенном выше.

Решение головоломки - работа над средним рядом

На этом этапе схемы сборки кубика Рубика 3х3 для начинающих необходимо найти и собрать угловые элементы верхней грани. В конечном результате должна быть полностью решена грань с крестом и верхний ряд головоломки.

На изображении приведены три случая возможного узора граней. Выбирая один из способов А, Б или В необходимо собрать все 4 угла кубика. Запоминая алгоритмы вращения и отрабатывая их, приобретаются навыки и мастерство сборки головоломки. Рассматривать формулы и представлять процесс - бессмысленно, гораздо проще взять кубик и попробовать все способы на практике.

Третий этап кажется простым, но это только видимость. Для его решения описаны две ситуации узоров и соответственно составлены две формулы вращения. Применяя их, стоит помнить о сохранении ранее достигнутых результатов. Мастера постоянно держат в памяти 3-4 последних вращений, чтобы в случае неудачи вернуть кубик к первоначальному состоянию.

Для решения головоломки ее нужно вращать по оси координат в поиске необходимых элементов и работы с ними. Такие движения редко отображаются в формулах, только в особых случаях. Рекомендуется начать сборку реберных граней с элементов нижних рядов, после таких вращений все нужные кубики спустятся из среднего в нижний ряд.

Решение головоломки - составление второго креста

На четвертом этапе игрушку переворачивают "вверх тормашками". Решение последней грани - самая сложная часть алгоритма сборки кубика Рубика 3х3 для начинающих. Формулы вращений длинные и сложные, их выполнение потребует особой внимательности. Цель действий - расположить реберные элементы на своих места для дальнейшего составления креста. Ориентация реберных частей может быть неправильной. Формула движений кубика всего одна и применять ее следует пока не будет достигнута цель этапа.

Вращения пятого этапа направлены на разворот элементов правильной стороной. Его особенность заключается в том, что применяется одна и та же формула вращения для всех трех узоров на рисунке, разница лишь в ориентации самого кубика.

Формулы для движений 5 этапа выглядят следующим образом:

(ПС Н) 4 В (ПС Н) 4 В" - вариант «А»;
(ПС Н) 4 В" (ПС Н) 4 В - вариант «Б»;
(ПС Н) 4 В 2 (ПС Н) 4 В 2 - вариант «В».

С Н - это поворот среднего ряда по часовой стрелке, а показатель степени над скобочкой - количество повторений действий в скобках.

Решение головоломки - последние вращения

На шестом этапе, как и на четвертом, нужные кубики расставляются по своим местам, безотносительно их ориентации. Головоломку следует повернуть так, чтобы элемент, который уже на нужном месте, располагался в левом дальнем углу наверху кубика. Варианты, предложенные для решения формулы, зеркально отражают друг друга. Повторять вращения необходимо до достижения желаемого результата.

Седьмой этап самый торжественный и самый трудный. При вращениях кубика нарушения в уже собранных рядах неизбежны. Потребуется полностью сосредоточить внимание на движениях, иначе результат сборки может быть безвозвратно загублен. Как и в пятом этапе, последовательность движений всего одна, но повторяется по 4 раза. Сначала совершаются вращения для ориентации элемента, затем обратные - для восстановления нарушенных рядов.

Не следует забывать о записи движений при помощи знаков английского алфавита. Формулы движений граней и рядов кубика данного этапа выглядят следующим образом:

(RF"R"F) 2 U (RF"R"F) 2 - вариант «а»;
(RF"R"F) 2 U" (RF"R"F) 2 - вариант «б»;
(RF"R"F) 2 U 2 (RF"R"F) 2 - вариант «в».

В - поворот верхней грани на 90 градусов, В" - поворот той же грани против часовой стрелки, а В 2 - двойной поворот.

Сложность этапа в правильной оценке расположения элементов и выборе необходимого варианта вращений. Новичкам бывает трудно сразу правильно определить узор и сопоставить его с правильной формулой.

Кубик Рубика и дети

Хитрая головоломка интересна не только взрослым, но и детям. Мировыми рекордсменами по сборке кубика Рубика становились подростки. В 2015 году Колин Бернс, которому на тот момент было только 15 лет, собрал игрушку за 5,2 секунды.

Простая, но увлекательная игрушка продолжает интересовать подрастающее поколение вот уже 5 десятилетие. Детское увлечение нередко перерастает в профессию. Существуют математические способы оценки решения задач кубика Рубика. Данный раздел математики используют при составлении и написании алгоритмов решения для автоматизированных вычислительных машин. Роботы, которые действительно ищут пути сборки кубика, а не выполняют заранее вбитый алгоритм движений, решают головоломку за 3 секунды, например, CubeStormer 3.

Дата: 2012-11-20 Редактор: Загуменный Владислав

Стадия 1. Знакомимся с кубиком Рубика.
Названия частей кубика Рубика:
Части ребра или рёбра – части с двумя цветами. Всего у кубика 12 рёберных частей, расположенных в серединах рёбер.

Угловые части или углы – это части с тремя цветами. Всего у кубика 8 угловых частей, расположенных по углам.

Центральные части или просто центры – части с одним цветом. Всего у кубика 6 центральных частей, расположенных в центре каждой грани. Центральные части не двигаются и представляют цвета их граней.
Центры, всегда противоположные друг другу:

Белый противоположен жёлтому.
- Оранжевый противоположен красному.
- Зелёный противоположен синему.

Каждая сторона кубика обозначается латинской буквой

R - правая грань – правая сторона кубика
L – левая грань – левая сторона кубика
U – верхняя грань – верхняя сторона кубика
D – нижняя грань – нижняя сторона кубика
F – передняя грань – передняя сторона кубика
B – задняя грань – задняя сторона кубика.
Замечание: буква “i” после буквы грани означает обратное движение или движение против часовой стрелки, если смотреть прямо на грань.

Очень важно
Когда выполняете движения, представленные ниже, держите кубик полностью повёрнутым одной гранью к вам, как показано на рисунке. Тёмно серый цвет на картинках значит, что настоящий цвет этих частей не имеет значения. Каждое движение – это одна четвёртая полного поворота на 360 градусов.

Стадия 2. Собираем белый крест.

Задача: Держа ваш кубик так, чтобы белый центр располагался на верхней грани (U), вы должны собрать белый крест так, как показано на рисунке ниже. Большая часть этой стадии достигается методом проб и ошибок, но всё же есть несколько подсказок.

Подсказки:
Обязательно помните, что собирать части белого креста нужно в следующем порядке – синий, оранжевый, зелёный, красный.
Обратите внимание, что рёбра на рисунке выше сочетаются с верхним белым центром и с боковым красным или синим центром. Таким образом можно просто определить, что рёбра находятся на правильных местах.
Сохраняя положение белого центра на верхней грани, сдвиньте бело-синие ребро на нижнюю грань(D). Далее поворачивайте нижнюю грань, пока бело-синие ребро не окажется прямо под синим центром. Теперь возьмите кубик так, чтобы синий центр и бело-синие ребро оказались на правой грани (R).
Поворачивайте правую грань(R), пока бело-синие ребро не окажется на верхней(U) грани над синим центром.
Если ваш кубик выглядит как на рисунке с ниже, то возьмите кубик так, чтобы оранжевый центр оказался на правой грани, и соберите сторону с оранжевым центром тем же способом.
Если ваш кубик выглядит как на рисунке ниже, то выполните последовательность ниже, убедившись, что синий центр находится на правой(R) грани.

Таким же образом собираются оставшиеся части белого креста.

Поздравляем!
Если на вашем кубике получился белый крест такой же, как на рисунке, то вы можете перейти к стадии 3 !

Стадия 3. Собираем белые углы.

Задача: возьмите кубик так, что бы белый крест оказался на верхней грани(U). Теперь вы должны собрать белые углы, и получить кубик как на рисунке ниже.

Подсказки:
Углы будут иметь одну белую грань и 2 грани других цветов.
Если угол уже находится на нижней грани, то поворачивайте нижнюю грань, пока угол не окажется прямо под местом, на котором должен быть. После этого ваш кубик может выглядеть как на одной из 3 трёх картинок ниже.

Повторите весь процесс для всех четырёх углов.
Если угол расположен на верхней грани, то передвиньте его на нижнюю грань, выполнив последовательность:

Теперь поворачивайте нижнюю грань, пока угол не окажется прямо под своим местом на верхней грани.

Поздравляем!
Если ваш белый слой выглядит так же как на картинке ниже, то вы собрали одну третью кубика и можете перейти к стадии 4 .

Стадия 4. Собираем средний слой.
Задача: Возьмите кубик так, чтобы полностью собранный белый слой оказался на нижней грани. Теперь вам нужно собрать средний слой, расположив на своих местах боковые рёбра.

Подсказки:
Обратите внимание на вертикальную синюю полосу (она так же может быть красной, оранжевой, зелёной) – это критически важно.
Соберите такую вертикальную полосу, вращая верхнюю грань, пока цвет ребра на верхней грани без жёлтого не совпадёт с цветом центра грани. Цвет верхней части ребра на верхней грани определяет направление движения ребра, то есть в какую сторону эта часть должна сместиться.
1) Если вы двигаете ребро в том же направлении, что и на рисунке, то следуйте последовательности картинок ниже.

2) Если вы двигаете ребро в том же направлении, что и на рисунке, то следуйте последовательности картинок ниже.

Повторяйте эти действия, пока все боковые рёбра не окажутся на своих местах.
Замечание: если одно из рёбер уже находится на своём месте, но не правильно ориентировано, выполните одно из последовательностей представленных выше, и оно окажется в верхнем слое. После этого выполните соответствующую последовательность действий, чтобы поместить ребро обратно на своё место в среднем слое.

Поздравляем!
Если два нижних слоя на вашем кубике выглядят так же как на картинкениже, вы можете приступать к стадии 5 . Вы прошли две третьих пути!

Стадия 5. Собираем верхний слой. Получаем жёлтый крест.
Задача: сравните состояние жёлтой грани вашего кубика с шаблонами представленными ниже. Далее выполните соответствующую последовательность.
Подсказка: жёлтые части на верхней грани пока не должны совпадать по цвету с боковыми гранями.
Шаг первый : Соберём жёлтый крест.

Перейдите к шагу два и начните собирать углы жёлтой грани.

Выполните следующую последовательность действий:

Вариант 3.

Вариант 4.

Шаг второй: Делаем все углы верхней грани жёлтыми.

Взгляните на верхнюю грань и сопоставьте состояние кубика с вариантами представленными ниже.
Если на верхней жёлтой грани нет ни одного жёлтого угла, то вы должны взять кубик так, чтобы жёлтая грань одного из углов, оказалась на левой стороне кубика. Смотрите рисунок.

Если на жёлтой грани есть один угол, выполните последовательность представленную ниже.

Вариант 3. Если на верхней жёлтой грани нет ни одного жёлтого угла, и так же нету ни одного угла, который можно было бы использовать в варианте 1 (то есть у всех углов грани располагаются справа). То возьмите кубик так, как показано на рисунке ниже. Жёлтая часть угла должна оказаться на передней грани кубика.

Выполните последовательность, представленную ниже, 1, 2 или 3 раза, чтобы получить полностью собранную жёлтую грань. После каждого выполнения последовательности повторно сравнивайте состояние вашего кубика с вариантами описанными выше.

Поздравляем!

Если ваш кубик выглядит так, как на рисунке, вы можете перейти к стадии 6 !

Стадия 6. Выставляем жёлтые углы на свои места.