Все виды головоломок рубика. Как собрать зеркальный Кубик Рубика: пошаговая инструкция с фото

Одной из самых популярных головоломок по-прежнему остается всем известный кубик Рубика. Тем, кто считает его банальным и устаревшим, специалисты не устают предлагать различные модификации привычной конструкции. Сегодня популярность набирает его зеркальный собрат. Настоящий хит среди любителей минимализма. Но как собрать зеркальный кубик Рубика? С этим поможет разобраться эта статья.

Происхождение

Всегда непросто представлять что-то второе. Следующая модификация кубика Рубика, тем не менее, стала очень популярной.

Японец Хидетоши Такей презентовал ее публике на мероприятии IPP26 в 2006 году, проходившем в американском городе Бостоне. Новинка тут же привлекла внимание и заинтересовала поклонников головоломки. Теперь многие задаются вопросом о том, как собрать зеркальный кубик Рубика.

Внешний вид

Зеркальным он зовется только по аналогии с его внешним видом. Материалом для изделия служит, как правило, пластик. Все его грани окрашены в серебристый или золотой цвет с зеркальным покрытием. Ничего лишнего, кричащего, того, что призвано привлекать потребителя. Только истинное удовольствие от сборки кубика.

Настоящая красота головоломки скрыта внутри. Как только собирающий повернет одну из граней, изделие приобретет необычный вид. Оно становится похожим на скульптуру современного автора.

Но как собрать зеркальный кубик Рубика, если он не различается по цвету, а его форма на глазах изменилась до неузнаваемости? Необходимо сделать так, чтобы на каждой грани остались параллелепипеды большого, среднего и маленького размера.

Такая головоломка придется по вкусу и ребенку, и взрослому. Развивать свой ум подобным изящным способом не только интересно, но и приятно.

Конструкция и назначение

Зеркальный кубик Рубика изготовлен на основе своего предшественника с параметрами 3х3х3. Состоит он из 26 элементов, которые можно разделить на три вида, исходя из их размеров: маленькие, средние и большие.

Начав вращать грани, можно предположить, что решить головоломку невозможно, однако чтобы понять, как собрать зеркальный кубик Рубика, достаточно применить те же алгоритмы, что и при работе с традиционной моделью.

Первый этап

Начать следует с малого - собрать на нижней стороне крест. Для этого следует найти ребро с параллелепипедом наибольшего размера. Грань, на которой он находится, вращают в правую сторону, чтобы она переместилась вниз. Затем ее двигают против часовой стрелки, и нужный прямоугольник должен оказаться в центральной части. Далее дважды вращают верхнюю грань - ребро теперь располагается сверху.

Порой бывает немного другая схема. Как собрать зеркальный кубик Рубика, если один из нужных элементов находится на противоположной грани? Тогда переднюю часть двигают по направлению хода часовой стрелки, верхнюю - против, затем правое ребро - в противоположном направлении.

Собрать углы

Чтобы расставить углы, необходимо повернуть правую и нижнюю часть - против часовой стрелки, и еще раз повторить эти два действия.

Середина

Головоломку надо держать так, чтобы еще не завершенная грань располагалась сверху. На ней следует отыскать большой прямоугольник и переместить его в угол. Комбинация следующая: верхнюю, а затем правую стороны повернуть по ходу часовой стрелки, верхнюю - в противоположном направлении, правую - аналогично, верхнюю и переднюю - против, верх - по ходу движения часовой стрелки, переднюю сторону - аналогично.

Следующий этап

Как собрать зеркальный кубик Рубика 3х3? Стоит еще покрутить головоломку: Переднюю грань - вращать по ходу движения часовой стрелки, повторить это движение с верхней и правой сторонами, затем правую часть - в обратную сторону, верх - аналогично, переднюю - против.

Сбор ребра

Сам куб надо повернуть так, чтобы два ребра из имеющихся четырех были равными по размеру. Оптимальный вариант, если это будут квадраты. Они должны образовывать угол. Два незавершенных ребра собираются следующей комбинацией: правая сторона - по направлению движения часовой стрелки, верхняя - по такому же принципу, снова правая - в противоположном направлении, верх - по часовой, правая грань - аналогично, верхняя - два раза по часовой, правая - в противоположную сторону, верхняя - по часовой.

Собрать угол

Следует найти угловой элемент, который равен размеру детали на среднем ребре, но повернут неверно. Этот угол нужно держать возле себя. Оставшиеся угловые части собирают так: верхняя сторона - по часовой, правая - таким же образом, верх - против часовой, левая сторона - против, верх - по направлению часовой, правая часть - против, верх - аналогично, левая сторона - в противоположном направлении.

Завершение

А сейчас рассмотрим, как собрать последний слой зеркального кубика Рубика. Для этого необходимо поработать с угловыми элементами. Среди них следует найти тот, что еще не стоит правильно. Он должен быть повернут к вам и налево. Затем стоит проделать следующий алгоритм: правая часть - против часовой, нижняя - аналогично, правая - по часовой, нижняя - таким же образом.

Проделывать комбинацию следует такое количество раз, чтобы угол встал на нужное место. Затем верхнюю сторону вращают против часовой. Появляется следующий угол и алгоритм повторяется.

Такая головоломка может стать любимым развлечением ребенка, отвлечь его от новомодных гаджетов. Также ее можно решать большой компанией: коллективно или же соревнуясь на время. Стоит испытать себя кубиком Рубика!

Количество видов кубиков Рубика на сегодняшний день сложно подсчитать. Однако, среди всего многообразия можно выделить классические модели, с изображениями на гранях, гибриды необычной формы, зеркальные и виртуальные. Одни модели можно легко встретить на полках магазина, другие заказать в интернет магазине, а третьи так и остаются на стадии прототипа.

Рассматривая все варианты кубика Рубика с трудом верится, что все началось с одной простой модели в середине 80-х годов прошлого века. Именно тогда в 1974 году венгерский скульптор Эрнё Рубик изобрел, а в 1975 запатентовал головоломку, представляющую из себя пластмассовый куб 3×3×3 с 54 видимыми цветными гранями.

Оригинальная упаковка венгерского кубика Рубика, 1982 год

Кубик Рубика считается самой популярной игрушкой в мире, которая разошлась общим тиражом (оригинал + аналоги) порядка 350 млн. экземпляров. Однако продаются головоломки по всему миру не под одним названием. В оригинальном варианте изобретение Рубика носит имя “магический куб”, такое название и закрепилось в венгерском, немецком, португальском и китайском языках. На иврите же кубик Рубика называют “венгерский кубик”.

Самые популярные модели кубика Рубика

Стоит оговориться, что не все представленные головоломки являются кубиками Рубика. Некоторые модели даже были изобретены до 1974 года, но несомненно их распространение заслуга Рубика.

Неповторимый оригинал кубик Рубика 3×3×3

Мировой рекорд по сборке кубика Рубика 3х3: 4,59

Рекордсмен: Феликс Земдекс (Австралия)

Мировой рекорд: 1,42

Рекордсмен: Kevin Gerhardt (Германия)

Мировой рекорд: 22,55

Рекордсмен: Max Park (США)

Мировой рекорд: 43,21

Рекордсмен: Feliks Zemdegs (Австралия)

Мировой рекорд: 1:25,10

Рекордсмен: Max Park (США)

Мировой рекорд: 2:13,12

Рекордсмен: Max Park (США)

Мировой рекорд: 35,15

Рекордсмен: Juan Pablo Huanqui (Перу)

Пирамидка Мефферта (изобретена в 1972 году до кубика Рубика)

Мировой рекорд: 2,02

Рекордсмен: Tymon Kolasiński (Польша)

Мировой рекорд: 2,03

Рекордсмен: Łukasz Burliga (Польша)

Мировой рекорд: 8,04

Рекордсмен: Anuar Miguel Abib Onofre (Бразилия)

Другие разновидности кубика Рубика

Следующие кубики Рубика не такие популярные, но не менее интересный. Настоящий ценитель головоломок может увидеть для себя отличный вариант и среди не самых распространенных моделей.

Кубик Рубика 17×17×17

Кубик Рубика 33×33×33

Кубик Рубика с рисунками

Кубик Рубика, или, как его называют в народе, кубик-рубик – это механическая головоломка, пластмассовый куб размерами 3 × 3 × 3 элемента. Его внешние элементы - это 54 грани малых кубиков, которые составляют один большой куб. Каждый такой кубик способен вращаться вокруг трех осей. Каждая грань представляет собой девять элементов и окрашена в один из шести цветов, которые в свою очередь расположены попарно друг против друга.

Кубик Рубика был изобретен в 1974-м году венгерским скульптором и преподавателем архитектуры Эрне Рубиком. Он же запатентовал его в 1975-м году. Изначально эта головоломка называлась «Магический кубик».

Суть головоломки состоит в том, чтобы, поворачивая грани малых кубиков, упорядочить их по цвету и составить большую грань куба элементами одного цвета, т.е. собрать кубик Рубика.

История создания кубика Рубика

Изначально кубик Рубика не был игрушкой. Эрне Рубик преподавал промышленный дизайн и архитектуру и создал данный куб в качестве учебного пособия, с помощью которого хотел наглядно пояснить студентам основы математической теории групп. Однако кубик так понравился молодежи, что постепенно стал игрушкой.

Первый выпуск кубиков состоялся в конце 1977-го года. Производителем кубика стал небольшой будапештский , а выпуск кубика приурочили к Рождеству 1978-го года.

Однако широкую известность и популярность головоломка получила лишь после того, как ею заинтересовался некто Тибор Лакзи. Он был компьютерным предпринимателем и увлекался математикой. Он занялся продвижением игрушки вместе с Томом Кремером - изобретателем игр и основателем компании Seven Towns Ltd.

После этого наступил пик популярности кубика Рубика, пришедшийся на 1980-й год. В СССР игрушка появилась в 1981-м году. В журналах печатались целые статьи, посвященные методикам сбора замысловатого кубика.

А в 1982-м году в Венгрии прошел первый чемпионат мира по собиранию Кубика Рубика. В нем приняли участие представители 19 стран. Участникам состязания необходимо было собрать кубик не более чем за одну минуту. Лучшее время сборки составило 22,95 секунды. На сегодняшний день рекорд составляет 8 секунд.

После 1983-го года интерес к игрушке стал постепенно спадать, и второе дыхание она получила лишь в 90-е годы. Это объясняется появлением персональных компьютеров и созданием для них игры-симулятора кубика Рубика.

Эта головоломка стала игрушкой на все времена. В 1980-м она получила венгерский национальный приз за лучшее изобретение и выиграла конкурс на лучшую игрушку в США, Великобритании, Франции и Германии. В 1981 году кубик разместили в галерее Нью-Йоркского музея современного искусства.

Ку́бик Ру́бика это не только игрушка, но и сложно устроенная головоломка, которая была изобретена в 1974 году преподавателем архитектуры из Венгрии Эрнё Рубиком.

Внешний вид кубика Рубика

Кубик Рубика – это объёмная головоломка, представляющая собой стереотипный механизм в виде пластмассового куба, размером 3 на 3 квадрата. Каждая из 6 граней, состоит из девяти квадратов (всего в головоломке 54 квадрата) и имеет свой отдельный цвет.

Классические цвета кубика Рубика:

• синий,
• белый,
• красный,
• зеленый,
• желтый,
• оранжевый.

Расположены грани следующим образом:

• белый напротив жёлтого,
• красный напротив оранжевого,
• синий напротив зелёного.

Поворачивая грани можно менять положение квадратов кубика.

Число всех возможных положений граней у (8! × 38−1) × (12! × 212−1)/2 = 43 252 003 274 489 856 000.

Собрать кубик Рубика — значит путем поворота граней куба, добиться того что бы каждая сторона состояла из граней одного цвета.

Устройство кубика Рубика

Различают три основных элемента кубика Рубика.

Центральный (центральные сегменты, или центра ).

Центральных сегментов 6 штук и находятся они по одному в центре граней большого куба. Они вращаются, но находятся всегда в центре. Они окрашены только с одной стороны, с которой видны.

Все центральные кубики связаны между собой тремя осями. Каждая пара противоположно расположенных центральных кубиков вращается только вокруг одной своей оси.Центра-это единственная составляющая, которая не может перемещаться, т.е. центральные кубики нельзя сдвинуть с места.

Центральные сегменты определяют исходный цвет соответствующей грани. Если на данной стороне центральный кубик белый, значит, это будущая белая грань.

Именно когда грань будет белой, тогда вы правильно составите кубик. Все остальные элементы мы собираем именно вокруг центров.

Угловой (угловые сегменты или углы ).

Квадратов такого типа 8. Все они имеют разные цвета. Располагаются восемь маленьких угловых сегментов на углах большого куба и окрашены одновременно тремя разными цветами.

Ребра или бортовые кубики .

Бортовых кубиков 12 , и они соединяют центра. По расположению они находятся между угловыми сегментами. Окрашены с двух видимых сторон.

Всего в кубике Рубика 26 маленьких кубиков. Ребра и углы представляют 20 подвижных частей кубика Рубика. Чтобы понять, в чем состоит принцип сборки головоломки, нужно знать как 12 ребер и 8 угловых сегментов могут перемещаться.

Варианты внутреннего механизма кубика Рубика

Существует несколько вариантов внутреннего механизма:

• классический, в виде крестовины,
• усовершенствованный, в виде сферы
• скоростной

Классический.

Кубик Рубика состоит из 26 маленьких кубиков и трёхмерной крестовины, скрытой внутри него. Основа куба- жесткий каркас: трёхмерная крестовина, которая находится в центре конструкции и на ней вращаются 6 центральных кубиков, прикрепленные к тонким осям креста на винтах. Они могут вращаться вместе с гранью, которая перемещается заодно с центральным кубиком данной грани.

Пружинка, одетая на тонкий конец креста, позволяет оттягивать при повороте поворачиваемый слой кубиков.

26 кубиков только условно называются кубиками, потому что все они имеют разные шипы, выпуклости и выемки, благодаря которым они держатся друг за друга и перемещаются.

В центральных и рёберных кубиках с внутренней стороны сделаны вырезки таким образом, что получается полость в виде объединения трёх цилиндров. Кроме этого, на рёберных и угловых кубиках имеются выпуклости разной формы. Они образуют фрагмент цилиндра, который плотно входит в упомянутую выше полость. С помощью такой конструкции грани кубика свободно вращаются С внутренних сторон центральные, средние и угловые кубики имеют различные вырезы.

Так выглядит внутренняя сторона грани куба, снятая с креста

Вид кубика, с которого снята одна грань

Усовершенствованный механизм кубика в виде сферы.
В таком кубике внутренний механизм выполнен в виде шара.Кубик крутится более плавно, мягче и при этом точнее. Благодаря новому механизму, теперь кубик Рубика «режет углы». Это означает, что даже если в процессе сборки какая-то из сторон кубика оказалась, не повернута до конца, то поворот другой стороны, пересекающей эту, довернет сторону.

Кубик Рубика — рядовая головоломка, являющаяся наглядным пособием для алгебраической теории, внезапно привлекла внимание всего мира. На протяжении не одного десятилетия она заставляет людей, далеких от математической сферы, погружаться в увлекательный процесс. – лучший способ совершенствования логического мышления и тренировки памяти.

Секреты кубика Рубика

Шесть сторон изделия имеют определенные оттенки и строгое расположение, запатентованное производителем. Существующие подделки можно разоблачить именно по непривычной цветовой гамме и отличающемуся от оригинала распределению цветов. Обучающие материалы всегда «придерживаются» стандартного оформления, поэтому абсолютно не удивительно, что новички, используя аналоги, путаются в объяснениях.

Все стороны состоят из конкретного набора квадратиков. Их число и определяет вид Кубика — 3х3, 4х4, 5х5 и т.д.

Дебютная модель, которую собрал Эрнё Рубик, состояла из 27-ми деревянных кубов, идентично выкрашенных в 6 оттенков. Автор на протяжении месяца старался сгруппировать элементы так, чтобы все они совпадали по оттеночной принадлежности. Намного больше времени изобретатель потратил на разработку механизма, скрепляющего детали.

Классический современный куб состоит из таких частей:

Центров – неподвижных деталей, закрепленных на вращательных осях. Они направлены к обладателю исключительно цветной гранью.
Ребер – подвижных частичек. Владелец имеет возможность видеть две окрашенные стороны. Цветовой набор здесь стандартный.
Углов – восьми движимых элементов, расположившихся на вершинах изделия. Каждый имеет три цветных края.
Скрепляющего механизма – плотной крестовины из крепко сцепленных осей. Бывает альтернативный вариант, выглядящий как сфера. Его применяют в скоростном и многоэлементном варианте. Самой сложной является конструкция с четным числом деталей – это система связанных клик устройств, которые иногда объединяют с крестовиной. Бывают магнитные механизмы, предназначенные для профессиональных изделий.

Поклонники квадратного ребуса постоянно сражаются на время. Для достижения поставленной цели они не только тренируют ловкость рук, но и изучают, запоминают и доводят до автоматизма десятки и даже сотни разных комбинаций. У подобного вида спорта даже есть свое название – спидкубинг!
Турниры проводятся с завидным постоянством, а таблица рекордов неустанно обновляется. Современные пользователи открывают для себя новые вершины для покорения и уверенно к ним стремятся. На состязаниях нередко проходят противостояния вслепую, с помощью одной руки и даже ногами.

Названия и строения вращений

Для описания манипуляций с прославленной головоломкой, создания схем разрешений и просто комфорта был сочинен специальный язык вращений. Он выглядит, как привычные буквы, которые предназначены для особой грани и метода вращения. Стороны имеют заглавные буквы!

Русскоязычная инструкция выглядит так:

Ф – фасад
Т – тыл
Л – левая
П – правая
В – верх
Н – низ

Мировой вариант, конечно же, прибегает к пользованию английского алфавита:

R – right
L – left
D – down
U – up
B – back
F – front

Центральные элементы, как и грани, называют одной буквой Ребра имеют двубуквенное сочетание. Например, FR или UL Углы описываются тремя – FRU Группы частиц, являющиеся средними слоями, также проименованы:

М – middle (между L и R)
E – equatorial (D и U)
S – standing (B и F)

Вращательные движения совмещают буквы, соответствующие сторонам, и дополнительные знаки:

Апостроф ’ показывает, что повороты совершаются против часовой стрелочки
Цифра 2 говорит о повторе

Как работает кубик Рубика?

Для решения, в какую же сторону сделать оборот, необходимо мысленно представить часовой циферблат и «идти» за воображаемой стрелкой! Еще есть очень важное значение – W. Оно заявляет о повороте двух слоев. Перехваты – поворот целого кубика. Они совершаются в 3-х плоскостях:

X и x’ – движение по оси «Х», совпадающее с оборотом правой стороны
y и y’ – по оси «Y», совпадающее с верхней частью
z и z’ – по оси «Z», совпадающее с фронтальным краем
z2, х2 и y2 – это двойные перехваты

Помимо общепринятых правил, руководства переполнены сленгом, знаменитыми в окружении спидкуберов названиями всевозможных техник, фигурок или узоров. Также задействованы схематические описания, где востребованы стрелки. С прибавлением опыта в сборке кубика все существующие объяснения становятся максимально понятными и воспринимаются на уровне интуиции.

Шапка – это собранные на грани цветовые детали.
Пояс – это смежные с «Шапкой» окрашенные элементы.
Крест – это фигурка из пяти частичек идентичного оттенка.
Флип – это разворот ребра в одной точке относительно центра.

Все желающие могут научиться собирать чрезвычайно запутанный куб, чувствовать логическую последовательность движений и отрабатывать простейшие алгоритмы. Перед принятием какого-то решения, нужно хорошенько осмотреть изделие и выявить однотипные частицы, которые сформируют Шапку. Зачастую процесс начинается с белой грани, хотя истинные мастера позволяют себе менять траекторию действий.

Кто установил рекорд максимально быстрой сборки кубика Рубика?

Феликс Земдеггс – известный житель Австралии, который дважды обновлял рекорд в 2018-м году. Изначально результат составлял 4.6 сек., а в мае нынешнего сезона он уменьшил показатель до 4.22 секунды. Также молодой спортсмен отметился в период с 2015 по 2017-й годы, оставив на страницах Книги Гиннеса несколько действующих рекордов.