Як зібрати дзеркальний Кубик Рубіка: покрокова інструкція з фото. Як зробити дерев'яні головоломки – кілька цікавих варіантів

Саморобні дерев'яні головоломки, представлені на нашому сайті:

07.05.2013.

Вузли із шести брусків.

Думаю, не помилюся, якщо скажу, що вузол із шести брусків – найвідоміша дерев'яна головоломка.

Є думка (і я її повністю поділяю!), що народилися дерев'яні вузли в Японії як імпровізація на тему традиційних місцевих будівельних конструкцій. Напевно, саме тому сучасні жителі Країни Вранішнього Сонця - неперевершені головоломники. У кращому значенні цього слова.

Років... двадцять тому, озброївшись узятим напрокат унікальним і досі верстатом для дитячої творчості "Умілі руки", я виготовив з дуба і бука багато варіантів шестибрускових вузлів.

Незалежно від складності вихідних компонентів, у всіх варіантах цієї головоломки є один прямий, без вирізів брусок, який завжди вставляється в конструкцію останнім і замикає її нероздільне ціле.

Нижченаведені сторінки з уже згадуваної книги А.С.Пугачова показують різноманітність вузлів із шести брусків і дають вичерпну інформацію для їхнього самостійного виготовлення.

Серед представлених варіантів є дуже прості, а є не дуже. Якось так вийшло, що один із них (у книзі Пугачова він фігурує під номером 6) отримав власну назву - "Хрест адмірала Макарова".

Вузол із шести брусків - Головоломка "Хрест адмірала Макарова".

Не буду вдаватися в деталі, чому вона так називається - чи тому, що славний адмірал у затишшях між морськими баталіями любив майструвати її в корабельній столярні, чи ще чому... Скажу лише одне - варіант цей справді непростий, при тому, що у деталях відсутні так зненавиджені мною "внутрішні" виїмки. Аж надто їх незручно виколупувати стамескою!

На наведених нижче картинках, створених за допомогою програми тривимірного моделювання Autodesk 3D Max, показаний зовнішній вигляд деталей і рішення (черговість і орієнтація в просторі) головоломки "Хрест адмірала Макарова"

На заняттях з комп'ютерної графіки в Дитячій художній школі №2, крім іншого-різного, як навчальний посібник я також використовую макети головоломок, зроблені "нашвидкуруч" з пінопласту. Наприклад, деталі хреста з шести брусків відмінно підходять як "натура" для низьколіполігонального моделювання.

А найпростіший вузол із трьох брусків знадобиться для розуміння основ ключової анімації.

Окрім іншого, у тій же книзі А.С.Пугачова є креслення та інших вузлів, у тому числі з дванадцяти і навіть із шістнадцяти брусків!

Вузол із шістнадцяти брусків.

Незважаючи на те, що деталей багато, зібрати цю головоломку досить просто. Як і у випадках із шестибрусковими вузлами, останньою вставляється пряма, без вирізів деталь.

DeAgostini Журнал "Цікаві головоломки" №№ 7, 10, 17

У номері № 7 журналу "Цікаві головоломки" видавництва "DeAgostini" представлена ​​досить цікава, на мій погляд, головоломка "Косий вузол".

В її основі лежить дуже простий вузол із трьох елементів, але за рахунок "скособочування" новий варіант став набагато складнішим і цікавішим. У всякому разі, мої учні в художній школі часом крутять-вертають його, а зібрати не можуть...

Та й я сам, до речі, зібравшись змоделювати його в програмі 3D Max, помучився неабияк...

На наведеному нижче скріншоті з журналу показана послідовність збірки "Косого вузла"

Дуже схожа за своєю суттю на представлений на цій сторінці "Вузол з шістнадцяти брусків" головоломка "Бочка-пазл" з номера 17 журналу "Цікаві головоломки".

Так, користуючись нагодою, хочу відзначити високу якість виготовлення практично всіх придбаних мною головоломок видавництва "DeAgostini". У деяких випадках довелося, правда, взяти в руки напильник і навіть клей, але це так... витрати.

Нижче показано процес складання головоломки "Бочка-пазл".

Не можу не втриматися і не сказати кілька слів про дуже оригінальну "Хрестову говоломку" з тієї ж серії "Цікаві головоломки" № 10. На вигляд це начебто теж хрест (або вузол), з двох брусків, але щоб роз'єднати їх, потрібна не розумна голова, а сильні руки. У сенсі - потрібно швидко закрутити, як дзига, головоломку на рівній поверхні, і вона розбереться!

Справа в тому, що замикаючі вузол циліндричні штирі під дією відцентрової сили розходяться в сторони і відкривають "замок". Просто, але зі смаком!


Перший раз такий кубик-головоломку я побачив у себе на тренуванні, коли один із учнів приніс кубик-рубик-змійку, і запропонував мені розгадати це диво розумового процесу, із застосуванням спритності рук без будь-якого шахрайства.

Чому без шахрайства, та бо запам'яталася мені одна моя дитяча історія з кубиком-рубиком. Як батьки подарували мені звичайний кубик-рубик 3х3. Покрутивши, покрутивши кубик, один колір зібрався з легкістю. А ось зібрати всі кольори одразу ніяк не виходило. Отоді я і вирішив трохи обдурити головоломку. Зробити вирішив це так: відклеїти всі кольорові прямокутнички, і наклеїти їх за кольорами на кожній грані кубика-рубика. Ця витівка зазнала фіаско, тому що приклеєні прямокутники були настільки міцно, що при спробі відклеїти пластик не витримав, і один із прямокутників розколовся. Мабуть, клей використовувався не китайський)

Цю головоломку я вирішив не трощити, тим більше річ чужа, та й я вже трохи подорослішав.

Як кажуть, новачкам щастить, подумавши, і покрутивши головоломку протягом години, ця фігура з кострубатої змійки перетворилася на ідеальний куб. І найголовніше, я не запам'ятовував процес збирання, і спробувавши повторити своє досягнення, так і не зміг зробити цього.

Крутіл-крутив я цю змійку майже тиждень, але настав час і честь знати, треба віддавати її законному власнику, і визнати, що перший раунд здобула перемогу головоломка.

Але якось не по-чоловічому здаватися перед якоюсь деревинкою, і вирішив я собі прикупити це диво китайської індустрії головоломників і звивиновикручувачів.

Знайшлася вона на просторах інтернет-магазинів дуже легко, на Аліекспресі. Замовлення оформляло через аккаунт друга, тому в якого саме продавця замовлялося, не пам'ятаю. Але такий же кубик, як я замовляв, і багато інших головоломок.

Чекав я на посилку з кубиком майже 2 місяці.

Але ось і головоломка у мене.

Розглянемо ближче дерев'янку-мозголомашку.

Кубик-рубик-змійка являє собою 27 маленьких дерев'яних кубиків біло-зелених квітів, що чергуються. Розмір кожного кубика 15х15х15 мм, хоча невелика розбіжність 0,5-0,7 мм є. Але це терпимо, не космічний агрегат розробляється. Загальний розмір зібраного кубика становить приблизно 4,7 х4, 7х4, 7 см, хоча в описі товару вказаний розмір 6,4 х6, 4х6, 4 см, та й колір мені прийшов біло-зелений, хоча на сторінці продавця був біло-чорний.


З'єднані між собою всі кубики за допомогою гумки, яка проходить або по осі кубика, з'єднуючи протилежні грані або по діагоналі, з'єднуючи дві грані із загальним ребром. На фото нижче все це видно.



Кубики з чотирьох сторін відшліфовані, а ось із двох сторін зріз дуже неакуратний. Отримані ці кубики були з одного довгого паралелепіпеда, шляхом відрізання рівних частин. І ось саме у місцях відрізання поверхня і не шліфувалася.


Гумка, що з'єднує кубики воєдино, досить міцна. Зверху покрита тканинним обплетенням. Розтягував із зусиллям до межі, поки вже гума переставала розтягуватися за рахунок утримання тканинним обплетенням, начебто навіть не тріщала) Але перетягуванням каната, точніше головоломки-кубика краще не займатися)


Ну а тепер настав час і до розгадування, точніше, складання головоломки приступати. Як виявилося, завдання це не з простих, і те, що я колись зміг зібрати цей кубик досить швидко, нічого не означало.

Але здаватися до моїх планів не входило.

І після довгих рукоприкладств головоломка кубик-рубик-змійка була посилена.

Ну а тепер трохи пояснень з фото етапів для тих, у кого нерви не витримають, і Ви захочете дізнатися трохи підказок зі збирання кубика.

Починаємо збирати з того боку, який схожий на букву «П».


Маєте літеру «П» на площині, після чого відкладаємо три кубики вертикально вгору.


Тепер розгортаємо нашу змійку у зворотний бік, і на вже готову букву «П» зверху накладаємо ще одну таку ж.


Далі опускаємо три кубики, розташовані в лінію, вниз зовні, так, щоб вони замкнули букву «П». Тепер у нас вийшла криниця.

Цей колодязь заповнюємо наступними трьома кубиками.


Ну а тепер, просто закриваємо порожнечу кубиками, що залишилися і отримуємо зібраний воєдино китайський трансформер кубик-рубик-змійка.


Тепер я запам'ятав процес складання, і збираю цю головоломку за якихось 20-30 секунд.

На просторах інтернету є й інші способи збирання такого кубика, але я навів приклад саме того способу, яким я збирав.

Не дивлячись на те, що в тексті огляду є пояснення, як здобути перемогу над цим кубиком, раджу все-таки потерпіти, не пошкодувати часу і постаратися самостійно скласти кубик.

По-перше, Ваша самооцінка зросте, а це важливо, тому що всі ми в душі егоїсти, і любимо коли у нас щось виходить.

По-друге, рішення головоломок змушує ворушитися Вашим звивинам, і після, у реальному житті Вам буде простіше знаходити вихід із нестандартних ситуацій.

По-третє, головоломки для того й створені, щоб їх вирішувати, і рішення не повинно бути зовсім легким, інакше втрачається інтерес.

Насамкінець, побажаю всім, щоб труднощі у Вас були лише при вирішенні головоломок, а в реальній життєвій ситуації Ви завжди легко знаходили рішення на будь-які питання, і завжди виходили переможцями з будь-яких труднощів і головоломок, і бажано без подальших головомийок.

Розвивайте свій МЕГА-МОЗГ та будьте здорові!

Всім сірої речовини, та більше, і нехай ніхто не піде скривдженим)

Для початку на верхній грані збираємо хрест. Щоб це зробити, шукаємо ребро з найбільшим прямокутником. Повертаємо грань, на якій розташований елемент, праворуч, щоб ребро виявилося знизу.

Буває варіант, коли одна з деталей знаходиться на протилежному ребрі. Тоді потрібно передню частину повернути за годинниковою стрілкою, верх – проти годинникової стрілки, праву грань – за годинниковою стрілкою.

Інші ребра збираються аналогічно.

Кути з деталями

Ставимо на місця кути з деталями.

На кожному вугіллі повинен бути прямокутник від найменшого до найбільшого.

Робимо таку комбінацію:

  • низ – проти годинникової стрілки;
  • низ – за годинниковою стрілкою.

Середній шар

Ставимо ребра середнього шару на свої місця.

Кубик слід перевернути так, щоб незбирана грань виявилася зверху. Найкращі деталі, що виступають за межі кубика, потрібно тримати зверху до кінця збирання.

На верхній грані потрібно знайти найбільший прямокутник і поставити його на кут. При цьому можуть бути два варіанти:

Ребро має перейти вниз і праворуч. Зробити це можна за допомогою такої комбінації:

  • Верхня частина – за годинниковою стрілкою;
  • права грань – за годинниковою стрілкою;
  • верх – проти годинникової стрілки;
  • передня частина – проти годинникової стрілки;
  • верх – за годинниковою стрілкою;
  • передня частина – за годинниковою стрілкою.

У другому випадку кубик із потрібною деталлю візьміть центром до себе. Ребро має перейти вниз і вліво в такий спосіб:

  • Верх – проти годинникової стрілки;
  • верх – за годинниковою стрілкою;
  • ліва частина – за годинниковою стрілкою;
  • верх – за годинниковою стрілкою;
  • передня частина – за годинниковою стрілкою;
  • верх – проти годинникової стрілки;
  • передня грань – проти годинникової стрілки.

Іноді потрібне ребро не зверху, а середньому шарі. Його потрібно прибрати звідти будь-яким верхнім ребром, використовуючи комбінацію для першого випадку.

Верхній хрест

Зверху знайдіть деталі, які правильно зібрані. Вони мають утворити хрест. Може виявитися, що зверху є центральна деталь без лінії, кута чи хреста. Якщо є кут із трьох деталей, важливо, щоб він дивився ліворуч від вас. Якщо це лінія, потрібно, щоб вона йшла справа наліво.

Щоб вийшов верхній хрест, зробіть комбінацію:

  • Передня частина – за годинниковою стрілкою;
  • верх – за годинниковою стрілкою;
  • права частина – проти годинникової стрілки;
  • верх – проти годинникової стрілки;
  • передня частина – проти годинникової стрілки.

Збір ребра

Поверніть верх так, щоб два ребра з чотирьох були однакового розміру (бажано квадрати) і стояли під кутом один до одного. Якщо так зробити не виходить, зробіть з будь-якої позиції таку комбінацію:

  • верхня частина – за годинниковою стрілкою;
  • права частина – проти годинникової стрілки;
  • верх – за годинниковою стрілкою;
  • права частина – за годинниковою стрілкою;
  • верхня частина – двічі за годинниковою стрілкою;
  • права частина – проти годинникової стрілки.

Візьміть кубик так, щоб правильні ребра дивилися від вас і праворуч. Розташуйте два ребра, що залишилися, таким чином:

  • Права частина – за годинниковою стрілкою;
  • верх – за годинниковою стрілкою;
  • права частина – проти годинникової стрілки;
  • верх – за годинниковою стрілкою;
  • права частина – за годинниковою стрілкою;
  • верхня грань – двічі за годинниковою стрілкою;
  • права частина – проти годинникової стрілки;
  • верхня частина – за годинниковою стрілкою.

Складання кутів

Знайдіть елемент на вугіллі, який за розмірами збігається з деталлю на середньому шарі, але повернути неправильно. Візьміть кубик цим кутом до себе. Інші кути розташуйте по місцях такою комбінацією:

  • Верхня грань – за годинниковою стрілкою;
  • права частина – за годинниковою стрілкою;
  • верх – проти годинникової стрілки;
  • ліва грань – проти годинникової стрілки;
  • верх – за годинниковою стрілкою;
  • права частина – проти годинникової стрілки;
  • верх – проти годинникової стрілки;
  • ліва грань – проти годинникової стрілки.

Комбінацію слід повторити кілька разів.

Останній шар

Якщо деякі кути правильно розгорнуті, виберіть той, який ще потрібно розгорнути. Він повинен бути повернутий до вас і вліво. Зробіть комбінацію 2-5 разів:

  • Права грань – проти годинникової стрілки;
  • низ – проти годинникової стрілки;
  • права частина – за годинниковою стрілкою;
  • низ – за годинниковою стрілкою.

Комбінація робиться кілька разів, поки перший кут стане правильно. Потім поверніть верхню межу проти годинникової стрілки. Перед вами буде наступний кут, який потрібно розгорнути. Знову зробіть комбінацію. І так з усіма кутами. Нижні деталі можуть сплутатись, але в процесі стануть на свої місця.

У цьому кроці головне не змінювати положення кубика.

Дата: 2013-11-07 Редактор: Загуменний Владислав

Світ влаштований так, що речі в ньому можуть жити довше, ніж люди, мати різні імена в різні часи і в різних країнах, навіть можемо грати в ігри Сімпсони. Іграшка, яку ви бачите на малюнку, відома у нашій країні як "головоломка адмірала Макарова". В інших країнах вона має інші імена, з яких найчастіше зустрічаються - "диявольський хрест" і "чортів вузол".

Цей вузол зв'язується із 6 брусків квадратного перерізу. У брусках є пази, завдяки яким і можливе схрещування брусків у центрі вузла. Один із брусків не має пазів, він закладається у вузол останнім, а при розбиранні виймається першим.

Автор цієї головоломки невідомий. З'явилася вона багато століть тому у Китаї. У ленінградському Музеї антропології та етнографії ім. Петра Великого, відомому як "Кунсткамера", зберігається старовинна, сандалового дерева скринька з Індії, у 8 кутах якої перетину брусків каркасу утворюють 8 головоломок. У середні віки моряки та купці, воїни та дипломати бавилися такими головоломками і заодно розвозили їх світом. Адмірал Макаров, який двічі бував у Китаї до своєї останньої поїздки та загибелі в Порт-Артурі, привіз іграшку до Петербурга, де вона увійшла в моду у світських салонах. У глибину Росії головоломка проникала та іншими дорогами. Відомо, що у село Олсуф'єво Брянської області чортів вузол приніс солдат, який повернувся з російсько-туркою війни.

Зараз головоломку можна купити в магазині, але приємніше зробити її власноруч. Найбільш підходящий розмір брусків для саморобної конструкції: 6х2х2 см.

Різноманітність чортових вузлів

До початку нашого століття, за кілька сотень років існування іграшки в Китаї, Монголії та Індії було вигадано понад сто варіантів головоломки, що відрізняються між собою конфігурацією вирізів у брусках. Але найпопулярнішими залишаються два варіанти. Показаний малюнку 1 вирішується досить легко, просто і виготовити. Саме ця конструкція використана у стародавній індійській скриньці. З брусків малюнка 2 складається головоломка, яка називається "Чортовий вузол". Як ви здогадуєтеся, свою назву вона отримала за складність рішення.


Мал. 1 Найпростіший варіант головоломки "чортів вузол"

У Європі, де, починаючи з кінця минулого століття, "Чортів вузол" здобув широку популярність, ентузіасти стали вигадувати та робити набори брусків з різними конфігураціями вирізів. Один з найбільш вдалих комплектів дозволяє отримувати 159 головоломок та складається з 20 брусків 18 видів. Хоча всі вузли зовні невиразні, вони абсолютно по-різному влаштовані всередині.


Мал. 2 "Головломка адмірала Макарова"

Болгарський художник, професор Петро Чуховскі, автор безлічі химерних та красивих дерев'яних вузлів з різної кількості брусків, теж займався головоломкою "Чортів вузол". Він розробив набір конфігурацій брусків і досліджував різні комбінації шести брусків для одного простого його піднабору.

Наполегливішим за всіх у таких пошуках був голландський професор математики Ван де Боєр, який своїми руками зробив набір із кількох сотень брусків і склав таблиці, що показують, як зібрати 2906 варіантів вузлів.

Це було в 60-ті роки, а в 1978 році американський математик Білл Катлер написав програму для комп'ютера і методом повного перебору визначив, що існує 119 979 варіантів головоломки з 6 елементів, що відрізняються один від одного комбінаціями виступів та западин у брусках, а також розміщенням брусків, за умови, що всередині вузла немає порожнеч.

Напрочуд велике число для такої маленької іграшки! Тож вирішення завдання й знадобилася ЕОМ.

Як ЕОМ вирішує головоломки?

Звичайно, не так, як людина, але й не в якийсь чарівний спосіб. Комп'ютер вирішує головоломки (та інші завдання) за програмою, програми пишуть програмісти. Пишуть як їм зручно, але так, щоб було зрозуміло і ЕОМ. Як же ЕОМ маніпулює дерев'яними брусками?

Виходитимемо з того, що ми маємо набір з 369 брусків, що відрізняються один від одного конфігураціями виступів (цей набір першим визначив Ван де Боєр). У ЕОМ треба запровадити описи цих брусків. Мінімальний виріз (або виступ) у бруску – це кубик з ребром, рівним 0,5 товщини бруска. Назвемо його поодиноким кубиком. Загалом бруску містяться 24 таких кубики (рисунок 1). У ЕОМ кожному за бруска заводиться " малий " масив з 6х2х2=24 чисел. Брусок з вирізами визначається послідовністю 0 і 1 в "малому" масиві: 0 відповідає вирізаному кубику, 1 - цілому. Кожен із "малих" масивів має свої номери (від 1 до 369). Будь-якому з них можна присвоїти ще номер від 1 до 6, що відповідає положенню бруска всередині головоломки.

Перейдемо тепер до головоломки. Уявимо, що вона міститься всередину куба розміром 8х8х8. В ЕОМ цьому кубу відповідає "великий" масив, що складається з 8х8х8 = 512 осередків-чисел. Помістити певний брусок усередину куба - це означає заповнити відповідні осередки "великого" масиву числами, рівними номеру даного бруска.

Порівнюючи 6 " малих " масивів і основний, ЕОМ (т. е. програма) хіба що складає разом 6 брусків. За результатами складання чисел вона визначає, скільки і яких "порожніх", "заповнених" та "переповнених" осередків утворилося в основному масиві. "Порожні" комірки відповідають порожньому простору всередині головоломки, "заповнені" - відповідають виступам у брусках, а "переповнені" - спробі з'єднати разом два одиничні кубики, що, природно, заборонено. Таке порівняння виробляється багаторазово, як з різними брусками, а й з урахуванням їх розворотів, місць, що вони займають у " хресті " , тощо.

В результаті відбирають ті варіанти, в яких немає порожніх та переповнених осередків. Для вирішення цього завдання було б "великого" масиву розміром 6х6х6 осередків. Виявляється, однак, що існують комбінації брусків, які повністю заповнюють внутрішній об'єм головоломки, але при цьому розібрати їх неможливо. Тому програма має вміти перевіряти вузол на можливість розбирання. Для цього Катлер і взяв масив 8х8х8, хоча його розміри, можливо, є недостатніми для перевірки всіх випадків.

Він заповнюється інформацією про конкретний варіант головоломки. Усередині масиву програма намагається "рухати" бруски, тобто переміщає у "великому" масиві частини бруска розміром 2х2х6 осередків. Переміщення відбувається на 1 комірку в кожному з 6 напрямків, паралельних осям головоломки. Результати тих із 6 спроб, у яких не утворюється "переповнених" осередків, запам'ятовуються як вихідні положення для наступних шісток спроб. В результаті будується дерево всіляких рухів доти, доки який-небудь брусок цілком не вийде з основного масиву або після всіх спроб залишаться "переповнені" осередки, що відповідає варіанту, який неможливо розібрати.

Ось так було отримано на ЕОМ 119 979 варіантів "Чортова вузла", у тому числі не 108, як вважали древні, а 6402 варіанти, що мають 1 цілий, без вирізів брусок.

Супервузол

Звернемо увагу, що Катлер відмовився від дослідження загального завдання - коли вузол містить і внутрішні порожнечі. У цьому випадку кількість вузлів з шести брусків сильно зростає і повний перебір, необхідний для пошуку допустимих рішень, стає нереальним навіть для сучасного комп'ютера. Але як ми побачимо зараз, найцікавіші та найважчі головоломки містяться саме в загальному випадку – розбирання головоломки тоді можна зробити далеко не тривіальною.

Завдяки наявності порожнеч, з'являється можливість послідовно пересунути кілька брусків перш ніж вдасться повністю відокремити якийсь брусок. Брусок, що рухається, відчіплює деякі бруски, дозволяє рух наступного бруска і одночасно зачіплює інші бруски.

Чим більше потрібно зробити маніпуляцій при розбиранні, тим цікавіший і важчий варіант головоломки. Пази в брусках розташовані так хитро, що пошук рішення нагадує блукання темним лабіринтом, в якому весь час наштовхуєшся то на стіни, то на глухий кут. Такого типу вузол безсумнівно заслуговує і нового імені; ми називатимемо його "супервузол". мірою складності супервузла назвемо кількість рухів окремих брусків, які необхідно зробити до того, як перший елемент буде відокремлений від головоломки.

Ми не знаємо, хто вигадав перший супервузол. Найбільш знамениті (і найбільш важкі у вирішенні) два супервузли: "колючка Білла" складності 5, придумана У. Катлером, і "супервузол Дюбуа" складності 7. До цих пір вважалося, що ступінь складності 7 навряд чи можна перевершити. Однак першому з авторів цієї статті вдалося вдосконалити "вузол Дюбуа" і збільшити складність до 9, а потім, використовуючи деякі нові ідеї, отримати супервузли зі складністю 10, 11 і 12. Але число 13 залишається поки непереборним. Можливо, число 12 є найбільшою складністю супервузла?

Рішення супервузлів

Наводити креслення таких важких головоломок, як супервузли, і не розкривати їх секретів було б надто жорстоко по відношенню навіть до знавців головоломок. Ми дамо рішення супервузлів у компактній, алгебраїчній формі.

Перед розбиранням беремо головоломку та орієнтуємо так, щоб номери деталей відповідали малюнку 1. Послідовність розбирання записується у вигляді поєднання цифр та літер. Цифри означають номери брусків, літери - напрямки руху відповідно до показаної на рисунках 3 і 4 системою координат. Риса над літерою означає рух у негативному напрямі осі координат. Один крок – це переміщення бруска на 1/2 його ширини. Коли брусок пересувається відразу на два кроки, його переміщення записується в дужках з показником ступеня 2. Якщо пересувають відразу кілька деталей, які зачеплені між собою, їх номери укладають н дужки, наприклад (1, 3, 6) х. Відділення бруска від головоломки відзначається вертикальною стрілкою.

Наведемо тепер приклади найкращих супервузлів.

Головоломка У. Катлера ("колючка Білла")

Вона складається з деталей 1, 2, 3, 4, 5, 6, показаних на малюнку 3. Там же наводиться алгоритм її розв'язання. Цікаво, що в журналі "Scientific American" (1985 № 10) наведено інший варіант цієї головоломки і повідомляється, що "колючка Білла" має єдине рішення. Відмінність між варіантами - всього в одному бруску: деталях 2 і 2 на малюнку 3.



Мал. 3 "Колючка Білла", розроблена за допомогою ЕОМ.

Через те, що деталь 2 містить менше вирізів, ніж деталь 2, вставити її в "колючку Білла" за вказаним на малюнку 3 алгоритму не вдається. Залишається припустити, що головоломка із "Scientific American" збирається якимось іншим способом.

Якщо це так і ми її зберемо, то після цього зможемо замінити деталь 2 на деталь 2, так як остання займає менший об'єм, ніж 2 В. В результаті ми отримаємо друге рішення головоломки. Але "колючка Білла" має єдине рішення, і з нашого протиріччя можна зробити тільки один висновок: у другому варіанті припущено помилку в малюнку.

Аналогічна помилка зроблена ще в одній публікації (Дж. Слокум, Дж. Ботерманс "Puzzles old and new", 1986), але вже в іншому бруску (деталь 6 на малюнку 3). Як же було тим читачам, які намагалися і, можливо, намагаються досі вирішити ці головоломки?

Однією з найпопулярніших іграшок нашої сучасності є змійка Рубіка. Головоломка стала хітом ще у минулому столітті. Але й сьогодні вона не втратила своєї актуальності. Конструкція іграшки складається з рівнобедрених трикутних призм - всього їх 24. З'єднані вони шарнірами, що обертаються. Змійка головоломка розвиває посидючість, просторове мислення, уяву, логіку та фантазію. Вона захоплює як дорослих, і дітей. У цій статті ми познайомимо вас із змійками Рубіка та розповімо, як збирати різноманітні фігури.

У любителів головоломки Рубіка створення кулі – це найпоширеніша фігура. Починати збирання можна не тільки з кінця іграшки, але і з її середини. У разі немає точного алгоритму складання. Будь-який із способів, вірний.

Схема складання наступна:

Подивіться алгоритм складання змійки в кулю у запропонованому нами відео.


Збираємо собачку
Перед вами головоломка змійка, інструкція фігур супроводжує кожний опис. Зараз поговоримо про те, як скласти собачку. Після складання дитина із задоволенням буде з нею грати.

Навчіть дитину створювати різні фігури із кубика-змійки. Збираючи головоломку, він не лише цікаво проведе час, а й із користю. Додавання різноманітних форм тренує пам'ять та увагу. Зверніть увагу на схему збирання собачки.

Відеоінструкція алгоритму складання симпатичного цуценя.

Миле кошеня

Професор Рубік розробляв свою ідею з метою розвитку логічного мислення та дрібної моторики рук. Механізм іграшки створений таким чином, щоб можна було скласти різні форми: собаку, кішку, лебедя, кажана, кулю і таке інше. Зі змійки збирається понад 50 цікавих фігур тварин. Жодних алгоритмів для цього не існує, лише людська фантазія.

Майже кожна дитина любить кошенят. У вас є унікальна можливість скласти з кубика милого домашнього вихованця.

Ось такого оригінального кота може зібрати головоломка змійка, схема фігури показана у нашому відео.

Кобра

Як згадувалося, розвивати навички допомагає головоломка Рубика. Маючи таку іграшку під рукою, ви цікаво проведете своє дозвілля не лише вдома, а й на обідній перерві на роботі, на перерві у школі, у транспорті, відпочиваючи у парку тощо. Змійка посідає другу позицію після кубика Рубіка.

Угорський винахідник розробив її тим людям, кому так і не піддався кубик. Різниця з-поміж них у цьому, що змійка немає алгоритму складання. Тобто результат може бути будь-яким. Математики підрахували, що механізм обертання головоломки дозволяє зібрати понад 90 квадрильйонів комбінацій, куди входять квіти, рослини, тварини, меблі, об'єкти, будинки, птиці тощо. Людина сама собі визначає, які збирати форми- складні чи прості.

Фігура "Кобра" не вважається складною. Спробуйте за допомогою відеоінструкції скласти її.

Слон

За допомогою повертання механізму змійки можна збирати цікаві фігурки. На перший погляд, здається, що складання комбінацій не складає труднощів. Насправді, крутити змійку легко, але для створення точної фігури, потрібні вміння та навички. Слон - найбільша тварина. Але за допомогою змійки ви можете зібрати його.

Детальна інструкція запропонована у ролику. Візьміть змійку в руки і починайте створення вухатого слона.

Ракета

Хлопчиків зацікавить збирання ракети. Такі навчальні ігри потрібні дітям. Власне, вони роблять собі іграшки своїми руками. Сюди відносяться головоломки. Змійка розроблена таким чином, щоб дитина розвивалася під час гри, навчалася нових навичок, не підозрюючи про це. Та й дорослим складання головоломки корисне. З роками пам'ять погіршується, а будь-які розумові процеси активізують звивини.

Навчання краще починати із простих фігур. Для початку спробуйте зібрати ракету.

Слід зазначити, що за допомогою змійки можна складати різні літальні апарати, наприклад, ось такий.

Все залежить від рівня складності. За бажання можна скласти ще кілька різновидів ракети.

Поговоримо про переваги змійки Рубіка. Така головоломка поєднує в собі гру та навчання. У процесі складання у дитини формується аналітичне та образне мислення. Він по-новому сприймає світ. Саме ці якості допоможуть дитині адаптуватися у дорослому житті.

Пропонуємо подивитися відео з інструкцією зі збирання ракети.

Психологи переконані, що конкретні результати, до яких прийшла дитина самостійно, сприятливо позначаються на її загальному настрої. Він починає вірити в себе, стає сміливішим і активнішим у будь-яких діях. У дитини піднімається самооцінка. Знаходження правильного рішення сприяє математичним здібностям. Тому розвивайте дитину та розвивайтеся самі. Перегляньте відео, в якому показано, які ще фігури можна зробити за допомогою головоломки змійки.

Подібні публікації