Für diejenigen, die sich zuerst gefragt haben, wie ein Rubiks 3x3-Würfel zusammengesetzt werden soll, helfen bewährte Schemata dabei, positive Erfahrungen zu sammeln. Das Training bringt logisches Verständnis, Leichtigkeit und die Fähigkeit, mit komplexeren Modellen zu experimentieren.

Geheimnisse des Bauens eines Zauberwürfels: Elemente, Teile, Schlüsselkonzepte

Auf den Würfelseiten befinden sich vierundfünfzig Fragmente, neun Stücke in verschiedenen Farben. Sie bewegen sich entlang drei Achsen relativ zur Mitte. Der Spieler muss die gleichen Elemente an den Seiten des Würfels einsammeln.

Die patentierte Version des Puzzles besteht aus einem deutlichen Nebeneinander farbiger Gesichter: Weiß - Gelb, Grün - Blau, Rot - Orange.

Schemata für Anfänger berücksichtigen diese Nuance der Einfachheit halber und bezeichnen die Seiten durch die Farbe des zentralen Elements. Sparen Sie daher nicht an einem hochwertigen Spielzeug. Darüber hinaus wird das Original mit der einfachen Bewegung und Zuverlässigkeit des Mechanismus gefallen.

Das Puzzle besteht aus folgenden Elementen:

  • Kreuzfeste Achsen, auf denen sich die zentralen Elemente jeder Fläche befinden.
  • Mitten sind farbige Elemente, die sich bewegungslos auf sechs Seiten des Würfels befinden und entgegengesetzte Farbpaare bilden.
  • Bewegliche Elemente: Ecken - 8 extreme Elemente, gekennzeichnet durch eine Kombination aus drei farbigen Seiten und Kanten - 12 Elemente, die sich zwischen den Ecken befinden. Die Farbkombination ist für jedes Element einzigartig.

Ein ganz anderes Design hat ein Spiegel Rubik's Cube 3x3. Seine Elemente sind in der gleichen Farbe, normalerweise metallisch, lackiert und unterscheiden sich nur in der Form. Das Verschieben von Fragmenten zerstört den Würfel und verwandelt ihn in ein fantastisches Design.Die Lösung des Rätsels ist manchmal kompliziert, aber die Erfahrung mit der klassischen Version wird sich als nützlich erweisen.

Die Struktur des Zauberwürfels und die Namen der Rotationen

Um einzelne Elemente zu kennzeichnen, Aktionen mit ihnen aufzuzeichnen und Algorithmen zum Lösen von Rätseln zu entwickeln, wurden Notationssysteme entwickelt.

In russischsprachigen Materialien gibt es Notationen mit den Buchstaben des russischen Alphabets. Die von der World Cubic Association (WCA) übernommenen Symbole sind beliebter.

Gesichtsnamen:

  • R-ight
  • Links;
  • U-p;
  • D-own
  • F-ront;
  • B-Ack.

Der Name der Kante wird aus den beiden Flächen gebildet, die sie verbindet (RF, LU).

Der Name der Ecke setzt sich nach dem gleichen Prinzip aus drei Buchstaben (FRU) zusammen.

Innere schichten:

  • M-iddle - zwischen R und L;
  • S-Tanding - zwischen F und B;
  • E-Quatorial - zwischen U und D.

Die Bewegung der Flächen ist die Drehung einer Gruppe von Elementen um einen Mittelpunkt, der an einem Kreuz befestigt ist.

Es wird mit dem gleichen Großbuchstaben wie das Gesicht bezeichnet.

Bewegung ist möglich:

  • im Laufe der Stunden - wird mit dem gleichen Buchstaben wie das Gesicht bezeichnet;
  • gegen die Uhr - die Richtung zeigt das Zeichen "‘ ";
  • doppelte Drehung wird durch die Zahl 2 angezeigt;
  • gemeinsame Drehung zweier Schichten mit dem Buchstaben w, z. B. Rw für die Schichten R und M.

Um nicht mit der Drehrichtung verwechselt zu werden, wird das Zifferblatt mental auf die Oberfläche des Gesichts aufgebracht. Der imaginäre Pfeil wird keinen Fehler machen.

Die mittleren Schichten bewegen sich entsprechend den Gesichtern:

M ist wie L;

S ist wie F;

E ist wie D.

Würfelmanipulationen - Abfangen. Es gibt mögliche Wendungen zu sich selbst - von sich selbst nach rechts - nach links, im Laufe der Stunden und dagegen.

Die Namen entsprechen den Koordinatenachsen:

  • x - wiederholt die Bewegungen von R;
  • y - wiederholt die Bewegungen von U;
  • z - wiederholt die Bewegungen von F;
  • 2 - Abfangen wiederholen.

Schritt-für-Schritt-Anleitung zum Aufbau eines 3x3-Puzzles für Anfänger

Anleitungen zum Zusammenbauen eines Rubik's Cube 3x3 für einen Anfänger in einem Handbuch beginnen mit einer weißen Kappe.

  • Der erste Schritt, das „weiße Kreuz“, sind die Rippen mit weißen Elementen, die sich um das weiße Zentrum versammeln.
  • Der nächste Schritt ist das „rechte Kreuz“, bei dem die Rippen der ersten Schicht mit weißer Kappe an die zentralen Elemente derselben Farbe angrenzen.
  • Eckdetails mit weißen Elementen fügen sich schnell ein. Meistens werden sie in einer beliebigen Richtung eingesetzt, das weiße Element befindet sich nicht auf der weißen Seite, sondern auf der angrenzenden. Für das weitere Vorgehen haben die Meister der Schnellmontage ein gezieltes Wort: Das Element muss „umgedreht“, dh an Ort und Stelle eingesetzt werden. Hierzu wird der R’D’RD-Algorithmus verwendet. Diese Abfolge von Aktionen in sechs Zügen bringt jedes Element an seine Position zurück und erweitert und bewegt es auf alle möglichen Arten. Dies bedeutet, dass das Element bei einer der Bewegungen seine ursprüngliche korrekte Position einnimmt.

Die erste Schicht wird zusammengesetzt: ein weißer Hut und ein farbiger Gürtel mit dem richtigen Farbwechsel.

Die nächste Aufgabe besteht darin, die mittlere Ebene und die verbleibenden vier Kanten zu sammeln.

  • Die weiße Seite bewegt sich nach unten, dies ist das Abfangen von y2.
  • Die Kanten der mittleren Ebene sind leicht zu erkennen, es befinden sich keine gelben Elemente auf ihnen. Die Kante wird über der entsprechenden Mitte platziert und mithilfe von Algorithmen von der oberen Ebene in die Mitte verschoben. Verschiebung nach links: U'L'ULUFU'F. Verschiebung nach rechts: URU'R'U'F 'UF.

Wenn die Kante nicht wie gewünscht eingestellt ist, müssen Sie den gesamten Algorithmus wiederholen, um sie wieder auf die oberste Ebene zurückzustoßen. Versuche, bis zum Ergebnis fortzufahren.

Die Montage der gelben Kappe und der gesamten Deckschicht beginnt ebenfalls mit dem Kreuz.

  • Für die Ränder des gelben Kreuzes gibt es einen Algorithmus: FRUR’U’F ’. Wenn Sie die Drehung ausführen, können Sie die ursprüngliche Stirnfläche nicht verlieren, dh der Würfel wird nicht abgefangen.
  • Jetzt sollten die Rippen in das „rechte Kreuz“ umgebaut werden. Zwei von ihnen werden sicherlich an ihren Plätzen sein.

Für die restlichen Rippen gibt es Optionen:

  • auf gegenüberliegenden Rippen: RUR’URU2R ’.
  • auf benachbarten Rippen: RUR’URU2R’U.

Eckelemente der Oberseite werden zuletzt gesetzt.

  • Mit der URU’L’UR’U’L-Formel können Sie mindestens ein Element korrekt festlegen.
  • Dieser Winkel wird durch Drehen des Würfels in die RUF-Position gebracht. Bereits installierte Elemente bewegen sich bei jeder Drehung der Flächen. Das Wiederholen von Algorithmen bringt alles an seinen Platz zurück.Es ist sehr wichtig, das Zentrum F stationär zu halten, wenn Sie mit der dritten Schicht arbeiten und den Würfel nicht abfangen.
  • Die verbleibenden Ecken können mit den Formeln U'L’URU’LUR ’(Bewegung im Uhrzeigersinn) und URU’L’UR’U’L (Rückwärtsbewegung) relativ zur ersten verschoben werden.
  • Höchstwahrscheinlich müssen die Ecken „gespiegelt“ werden, damit die Farbelemente an die entsprechenden Seiten verschoben werden. Sie müssen sich erneut der RD-Formel zuwenden.

Die Fähigkeiten der Computertechnologie ermöglichten es 2010, alle Optionen für die Zusammenstellung des Würfels zu berechnen und die Mindestanzahl von Zügen zu bestimmen, die zum Lösen des Würfels erforderlich sind.

Tom Rokiki und sein Team begeisterter Mathematiker argumentieren, dass dies in 17 bis 20 Zügen möglich ist.

Der einfachste Weg ist der „Gottes-Algorithmus“: B2 D2 F ’R2 F U2 R2 F’ R2 F U2 F R L B D R D L2 U ’- Sie können einen Würfel von jeder Position aus einsammeln.

Ein solches klares mathematisches Denken steht jedoch nur dem Computerprozessor zur Verfügung. Das menschliche Gehirn ist immer noch in der Lage, in 30 - 40 Schritten eine Lösung zu finden.

Der schnellste Weg. Jessica Friedrich Methode

Das Zusammenbauen eines Rubik's Cube 3x3 für Anfänger erfolgt in fünf Schritten, die oben beschrieben wurden. Um jede Stufe zu lösen, werden mechanische Aufzählungen von Optionen und wiederholte Wiederholungen von Formeln verwendet.

Um den Rubik's Cube schnell zusammenzusetzen, werden die ersten drei Schritte zu einem zusammengefasst. Dafür hat Jessica Friedrich ihre Algorithmen entwickelt. Elemente werden paarweise verschoben. Die erste Ecke und die dazu benachbarte Kante der Mittelschicht werden gleichzeitig mit der Montage des Kreuzes in ihren Schlitz eingetrieben. Es sind noch drei Paare übrig. Wenn Sie Zeit bei der mechanischen Aufzählung möglicher Optionen sparen, reduziert sich die Montagezeit drastisch auf 20 Sekunden. Die Formelgruppen für die Schlüsselschritte beschreiben die möglichen Positionen der Winkel-Kanten-Paare (F2L) und Permutationen, die für den Aufbau der oberen Schicht (OLL, PLL) erforderlich sind. Bei der Hochgeschwindigkeitsassemblierung müssen alle Algorithmen wissen, wie die Tabelle multipliziert und schnell verwendet werden kann, und dies sind mehr als hundert Optionen. Das Arbeiten mit einem Spickzettel ist hier nicht möglich.

So sammeln Sie einen Rubik's Cube 3x3 mit geschlossenen Augen

Das Zusammensetzen eines Blindwürfels ist eine raffinierte Übung zum Trainieren Ihres Gedächtnisses.

Der Spieler untersucht das vorgeschlagene Rätsel sorgfältig und denkt sofort über Kombinationen nach, mit denen es möglich ist, die Elemente an ihren richtigen Platz zu bringen.

Anstelle von 54 farbigen Elementen müssen Sie sich die Position der Kanten und Winkel merken, und das sind nur 20 Einheiten. Jedem Farbaufkleber ist mental eine alphanumerische Bezeichnung zugeordnet. Diese Korrespondenzen wurden im Voraus erfunden und auswendig gelernt.

Ein Referenzpunkt ist beispielsweise die Kante RU ausgewählt. Dies ist eine Pufferzone. Das Element darin bewegt sich als erstes an Ort und Stelle. Spezielle Algorithmen verschieben zwei oder drei Elemente auf einmal. Befindet sich eines in der richtigen Position, nimmt das andere den freien Platz ein. Der Spieler, der den Würfel nicht sieht, weiß, welches Element die Pufferzone belegt hat, und kann ihn wieder sicher bewegen. Bewegungsketten sind mental in einer Folge von Buchstaben oder Zahlen angeordnet. Eine vorläufige Inspektion beschränkt sich auf die Erstellung von Verschiebungscodes für Kanten und für Winkel.

Es werden alle Arten von Speichertechniken für das Kurzzeit- und Langzeitgedächtnis verwendet. Alle haben ihre eigenen Empfänge. Beispielsweise kann eine Folge von Buchstaben in eine Folge von Wörtern umgewandelt werden, indem unterschiedliche Bilder mental zu einer logischen Kette verbunden werden.

Die wichtigste Regel ist, den Würfel nicht zu drehen, um die Ausrichtung der Flächen nicht zu ändern, und das Pufferelement nicht zu verwechseln.

Wem gehört der Rekord für die schnellste Würfelanordnung?

Der seit einem halben Jahr amtierende Meister aktualisierte den Rekord zweimal. Felix Zemdegs, ein Cuber aus Australien, zeigte Anfang 2018 eine Rekordzeit von 4,59 Sekunden und traf sich beim Wettkampf im Mai in nur 4,22 Sekunden. Zemdegs nutzte das Fail-Safe-System von Jessica Friedrich. Nach zahlreichen Rekonstruktionen machte er bis zu 10 Züge pro Sekunde und zählte dabei mental ein Vielfaches an Möglichkeiten.

Zusätzlich zum Zusammenbau des klassischen Würfels besitzt er die Meisterschaft des Zusammenbaus mit einer Hand und des Zusammenbaus großer Würfel - 4 * 4, 5 * 5, 6 * 6,7 * 7.

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