Как собрать кубик Рубика? - Что такое кубик Рубика, решить головоломку, последовательность сборки

Как собрать кубик Рубика?

  • Пожаловаться



Как забыть о непонятных схемах и собрать кубик Рубика по схеме для начинающих – читайте в нашей статье, если вы все еще не можете решить головоломку, не расстраиваясь. Сейчас мы попробуем подробно рассказать и объяснить, как это сделать, чтобы удивить себя, друзей и родных.

Что такое кубик Рубика?

  • Первоначальная идея магического кубика заключалась в том, чтобы обучить студентов математической теории групп. Так в 1970-хгодах венгерский архитектор Эрнё Рубик создал механический инструмент, который представлял собой обучающий куб для понимания трехмерных моделей и перемещения независимых частей.
  • Спустя короткое время к магическому запатентованному кубу пришла великая слава. Им заинтересовались люди разных профессий и из разных стран. Так, в 1980-х годах о нем знал весь свет, он выиграл немало конкурсов и был удостоен всевозможных премий.
  • Механизм включает в себя внутреннюю и внешнюю часть. Внутренняя – это фигура, состоящая из трех соединенных цилиндров. Внешняя – крепящиеся к внутреннему механизму грани, которые в свою очередь состоят из квадратов.
  • Вращая ребра граней в разные стороны, можно собрать кубик Рубика. Спустя многие годы над магическим кубом трудились многие, вследствие чего было создано немало техник. Сейчас даже есть некоторые алгоритмы, пользуясь которыми, можно быстро собрать куб.
  • Кубик состоит из трех элементов: центры – 4, углы – и ребра – 12.

Решить головоломку

Если вы поставили перед собой задачу решить головоломку, то после прочтения статьи это станет легко. Но если не знать, как устроен этот самый загадочный кубик, из чего он состоит и каким образом функционирует, задача усложняется в разы.

Как собрать кубик Рубика по схеме для начинающих на русском языке, вы узнаете ниже, но помните, что не стоит недооценивать сложность представленной головоломки. 

Обычный рубик 3х3 – это небольшой механический 3D куб, грани которого окрашены в разные цвета (синий, зеленый, белый, желтый, красный, оранжевый).

Давайте разберем по частицах составляющие куба. Начнем с центрального элемента, он один с каждой стороны. Его можно вращать вокруг своей оси, но всегда каждый из них остается на месте в «правильном» положении. Угловых элементов немного больше – 8, и они имеют три разных цвета. Нельзя забывать о 12 ребрах с несколькими разными цветами, расположенными между углами.

Получается всего 20 частиц, которые можно передвигать, и решение задачи полностью зависит от знания правильного изменения их положения.

Если начать вращать одну сторону, можно увидеть центральные элементы, а точнее – как они не двигаются, ребро же становится туда, где должно находиться, а угол – на свое место.

Итак, вот основные элементы кубика Рубика:

  • Центры кубика– 6 шт. Этот элемент имеет всего одну наклейку одного цвета. Центры кубика не перемещаются друг относительно друга.
  • Ребра кубика– 12 шт. Реберные элементы кубика имеют два цвета.
  • Углы кубика– 8 шт. Угловые элементы имеют наклейки трех цветов.
  • Грани кубика Рубика– это девять его элементов, которые можно вращать одновременно.
  • Каркас кубика, на котором закреплены центральные элементы граней. Если разобрать кубик механическим способом, крестовина и центральные элементы останутся целыми, и на них вы сможете собрать остальные элементы.

 Всего в кубике Рубике 20 подвижных элементов (12 реберных и 8 угловых), так как центральные элементы не перемещаются друг относительно друга, их мы не посчитали. Хотя, конечно, они могут перемещаться на каркасе вокруг оси.

Последовательность сборки

  1. Крест верхней грани.
  2. Верхняя грань полностью.
  3. Средний слой.
  4. Расстановка реберных кубиков последней грани по своим местам.
  5. Ориентирование бортовых кубиков – сборка креста последней грани.
  6. Расстановка угловых кубики последней грани по своим местам.
  7. Ориентирование угловых кубиков последней грани и, как следствие, сборка последней грани и всего куба.

Язык вращений

Для того чтобы понимать формулы, используемые для сборки, нужно ознакомиться с языком вращений.

Язык вращений – это особые обозначения движений граней кубика, при помощи который можно записать какой-либо алгоритм, решение или скрамбл (последовательность ходов, с помощью которой запутывают кубик).

  • F – front – фронтальная сторона
  • B – back – задняя сторона
  • L – left – левая сторона
  • R – right – правая сторона
  • U – up – верхняя сторона
  • D – down – нижняя сторона
  • Fw (f) – фронтальная сторона вместе со средним слоем
  • Bw (b) – задняя сторона вместе со средним слоем
  • Lw (l) – левая сторона вместе со средним слоем
  • Rw (r) – правая сторона вместе со средним слоем
  • Uw (u) – верхняя сторона вместе со средним слоем
  • Dw (d) – нижняя сторона вместе со средним слоем

Также существуют более редкие движения, которые практически никогда не используются в сборках:

  • M – middle – средний слой, находящийся между правой (R) и левой (L) сторонами
  • S – standing – средний слой, находящийся между фронтальной (F) и задней (B) сторонами
  • E – equatorial – средний слой, находящийся между верхней (U) и нижней (D) сторонами

Кроме вращений граней куба, существуют обозначения, указывающие на изменения положения кубика в пространстве.

Эти движения называются перехватами:

  • x – весь куб вращается от себя по плоскости, совпадающей с правым (R) и левым (L) слоями (F превращается в U)
  • x’ – весь куб вращается к себе по плоскости, совпадающей с правым (R) и левым (L) слоями (F превращается в D)
  • y – весь куб вращается по часовой стрелке в горизонтальной плоскости (F превращается в L)
  • y’ – весь куб вращается против часовой стрелки в горизонтальной плоскости (F превращается в R)
  • z – весь куб вращается по часовой стрелке в фронтальной плоскости (U превращается в R)
  • z’ – весь куб вращается против часовой стрелки в фронтальной плоскости (U превращается в L)

Движения кубика и перехваты записываются в соответствии со следующими правилами:

  • Если написана только буква – крутим сторону по часовой стрелке, как если бы мы смотрели на грань в лицо
  • Если после буквы стоит штрих «’» – крутим сторону против часовой стрелки, как если бы мы смотрели на грань в лицо
  • Если после буквы стоит «2» – крутим эту сторону на 180 градусов. Если ещё стоит штрих, к примеру U2′, то это означает, что в данном алгоритме удобнее вращать U2 против часовой стрелки.

Формулы на русском

Запись алгоритмов сборки (процессов), как мы уже сказали, производится с помощью формул. Грани куба в формулах обозначаются буквами согласно начальным русским буквам наименований граней. Естественно, применяются и латинские обозначения, но сейчас мы остановимся на русских.

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

Вы сами определяете, какую грань куба в каждый конкретный момент считать фасадной, то есть обращенной к вам. Это зависит от сложившейся ситуации. Нужно понимать, что центральные кубики определяют цвет грани, а это значит, что 6 кубиков даже в разобранном (перепутанном) кубике Рубика уже стоят на своих местах. Поворот на 90° по часовой стрелке обозначается так: Ф, Т, П, Л, В, Н. Для того чтобы обозначить поворот на 90° против часовой стрелки, применяют штрих: Ф’, Т’, П’, Л’, В’, Н’.

С – этой буквой обозначают поворот среднего слоя на 90° по часовой стрелке. С’ – соответственно, поворот против часовой стрелки. Стандартная запись процесса может выглядеть так: НПФ’П’.

Выполняется эта формула следующим образом:

  1. Повернуть нижнюю грань на 90° по часовой стрелке.
  2. Повернуть правую грань на 90° по часовой стрелке, то есть от себя.
  3. Повернуть фасадную грань на 90° против часовой стрелки.
  4. Повернуть правую грань на 90° против часовой стрелки, то есть на себя.

Более подробно о записи процессов мы еще скажем на этапах сборки. Кроме того, формулы вам понадобятся, в случае если вас заинтересуют другие способы сборки кубика.

Как быстро и легко собрать кубик Рубика: главные правила

  • Вращать необходимо не только цветовые сектора, но и сам куб.
  • Ориентироваться нужно на центральные фигуры.
  • В оригинальном варианте желтый всегда расположен напротив белого, оранжевый напротив красного, а зеленый напротив синего.
  • Перемещать необходимо средние и угловые сектора, в соответствии с цветами центральных фигур.
  • Каждое новое перемещение создает новый угол и центровой сегмент.
  • Центра не меняются, в какое бы запутанное положение вы не привели куб, вверху всегда будет белый, внизу – желтый, впереди – зеленый, сзади – синий, справа – красный, а слева – оранжевый.
  • Реберные элементы имеют по две наклейки, а угловые – по три.
  • Так как цветовые фрагменты не меняют своего положения, то и куб будет всегда собираться одинаково.
  • Ребра есть удобные– смотрящие слева и справа, и неудобные – находящиеся внизу или вверху. Также есть ребра, которые стоят на месте или под крестом.

Тренируемся! Первая формула под названием «четверка»

  1. Найдите Угол с цветами красный-синий-желтый. Возьмите кубик так, чтобы этот угол был справа вверху. Обратите внимание на центр кубика, который обращен к вам (у нас он желтый).
  2. R’ D’ R D – сделайте эту комбинацию и посмотрите на результат. Наш угол опустился вниз. Желтый (в нашем случае) центр по прежнему смотрит на нас – так и держите далее.
  3. R’ D’ R D – сделайте еще раз эту комбинацию и снова посмотрите на результат. Наш угол прыгнул вверх, но теперь он перекрутился другими цветами.
  4. Вывод: угол скачет вверх-вниз и поворачивается разными цветами. Если сделать комбинацию еще 4 раза мы придем к первоначальной ситуации. Попробуйте!

Собираем головоломку

Этап 1: Нужно собрать желтый крест на верхней грани

  1. Внимание! Не просто желтый крест вверху, а правильное расположение ребер с учетом других центров кубика.
  2. Начнем с Желто-Синего ребра. Для начала найдем его. Кубик держим синим к себе, желтым к верху.
  3. Первый шаг – опустить ребро вниз, чтобы оно оказалось на нижней грани. В нашем случае сделать R.
  4. Второй шаг – совместить ребро, которое теперь находится внизу, с синим центром кубика. Сделать D’.
  5. Третий шаг – поднять ребро на свое место. Для этого нужно сделать F2. Теперь наше ребро на своем месте, но..
  6. Могла получиться такая ситуация, когда ребро стоит «наоборот», чтобы его развернуть, нужно сделать F U’ R U.
  7. Поворачиваем кубик следующим (красным) центром к себе и собираем Желто-Красное ребро. Все аналогично. Затем Желто-Зеленое и Желто-Оранжевое.
  8. Вы собрали несколько ребер, а следующее стоит так, что опустив его, мы нарушим верх. Комбинация: R’ D’ R – это то же самое, просто с возвратом правой грани на свое место.

Этап 2: расставить углы на верхнем слое по своим местам

  1. Результат, которого нужно достичь на этом этапе. Все углы и ребра верхней грани стоят на своих местах.
  2. Начнем с Желто-Красно-Синего угла. Держим желтый центр вверху и ищем его. Первый вариант – наш угол находится внизу.
  3. Второй вариант – наш угол находится вверху. Возьмем кубик так, чтобы угол смотрел на нас и был справа. Опускаем угол вниз уже известной комбинацией R’ D’ R D.
  4. Подкрутим низ так, чтобы искомый угол стал под своим местом, как на рис. Затем делаем R’ D’ R D от 1 до 5 раз, пока угол не станет на свое место правильно. Далее – следующий угол.

Итак, стратегия второго этапа: опустить нужный элемент вниз, подкрутить низ так, чтобы элемент стал под свое место, поднять элемент вверх на свое место одной из формул.

Этап 3: сборка среднего слоя кубика Рубика. Ставим 4 ребра на свои места в среднем слое.

  1. Результат 3 этапа. Нам нужно разместить всего 4 ребра по своим местам.
  2. Перевернем кубик. Теперь собранная желтая грань внизу, а вверху — белый центр. Так будем держать до конца сборки.
  3. Найдем вверху ребро, на котором НЕТ белой наклейки, например, Зелено-Оранжевое. Подкрутим центр так, чтобы Зеленая наклейка нашего ребра совпала с зеленым центром.
  4. Возможно, что зеленая наклейка не может совпасть, тогда совместим Оранжевую наклейку с Оранжевым центром. Т.е. у нас 2 варианта.
  5. U’ L’ U L, U F U’ F’ – ребро прыгает вниз и влево – на свое место.
  6. U R U’ R’, U’ F’ U F – ребро прыгает вниз и вправо – на свое место.
  7. Типичная ситуация – искомое ребро уже стоит на своем месте, но неправильно повернуто. Тогда делаем формулу с шага 5, 6 – и «выбиваем» ребро со своего места.
  8. Наше ребро выскочит наверх и вы уже сможете все сделать так, чтобы поставить его на свое место правильно.

Стратегия этого этапа: ищем нужное ребро, поворотами верха правильно его позиционируем, одной из формул ставим ребро на свое место. Делаем этот алгоритм для всех 4-х ребер. Внимание! При сборке второго слоя первый слой (нижний) сохраняется собранным!

Этап 4: Собираем «неправильный» белый крест на последнем слое.

  1. F R U R’ U’ F’ – 1, 2 или 3 раза.
  2. Наша цель – собрать «белый крест» (крест – это 5 наклеек, кроме угловых).
  3. Переход от предыдущей ситуации к следующей делается ОДИНАКОВОЙ формулой. F R U R’ U’ F’.

Что делать!? Я собрал 2 слоя, но на третьем слое у меня не получается ни одна из ситуаций. Такого на нормальном кубике быть не должно. Это означает, что ваш кубик разбирали на части механическим способом, а назад собрали неправильно. Разберите куб на детали, соберите его правильно и начинайте заново.

Этап 5. Делаем «правильный» белый крест.

  1. Результат, которого нужно достичь на данном шаге. Верхние ребра совпадают по цветам с центрами.
  2. Вращаем верхний слой, чтобы какие-либо ДВА ребра совпали по цветам с центрами из среднего слоя. Может получиться одна из двух ситуаций.
  3. На свои места становятся два противолежащих ребра (у нас бело-синее и бело-зеленое), два остальных нужно поменять местами. R U R’ U R U2 R’
  4. Два собраных ребра, стоят под углом, два остальных нужно поменять местами комбинацией, при этом кубик держим, чтобы угол* смотрел от вас и вправо R U R’ U R U2 R’ U.

Этап 6. Расставляем углы верхнего слоя по своим местам. 

Несобранные у нас только 4 угловых элемента на верхней грани. Рассмотрите кубик, возможно один из центров уже стоит на своем месте. Не важно, как повернуты углы, важно только их расположение.

  1. U R U’ L’ U R’ U’ L – сделайте эту комбинацию, и один из кубиков обязательно станет на свое место.
  2. На своем месте стоит один угол. Остальные нужно поменять местами, переместив каждый из них против часовой стрелки, или по часовой
  3. Вариант 1. Три несобранные ребра перемещаются против часовой стрелки и становятся на свои места. Собранным углом держим к себе и справа U R U’ L’ U R’ U’ L
  4. Вариант 2. Три несобранные ребра перемещаются по часовой стрелке и становятся на свои места. Собранным углом держим к себе и слева U’ L’ U R U’ L U R’.

Частый вопрос на этом этапе: ФОРМУЛА НЕПРАВИЛЬНАЯ! Этой схеме уже много лет, все тысячу раз проверено, все схемы и формулы рабочие, гарантируем! Будьте внимательны перед выполнением формулы, читайте под формулой, каким цветом нужно держать к себе кубик. Внимательно отнеситесь к предыдущим советам.

Этап 7. Финальный! Разворачиваем углы правильными цветами.

Все углы у нас стоят по местам, нужно только развернуть их. Это очень просто – поможет нам одна короткая формула. Да, та самая «четверка» R’ D’ R D. На этом шаге важна только лишь внимательность, а также нужно правильно держать кубик.

  1. R’ D’ R D – держим кубик так, чтобы угол смотрел на вас и был справа. Делаем «четверку» 2 или 4 раза, пока угол не развернется.
  2. Угол развернулся. Но кубик «разрушился» – не паникуйте, так и должно быть. Поверните верх – теперь перед вами следующий угол. Внимание!!! Сам кубик все время держим красным центром к себе, белым – вверх.
  3. R’ D’ R D – перед вами следующий угол. Опять разворачиваем его «четверкой». Если так получилось, что следующий угол уже правильно собран, тогда просто поверните верх ЕЩЕ РАЗ и собирайте следующий угол.
  4. Когда вы развернете все 4 угла правильными цветами, произойдет маленькое чудо – остальные элементы кубика станут на свои места! Не спешите, держите куб правильно, доворачивайте формулу до конца.