Як збирати трикутний кубик Рубіка - опис, схеми та рекомендації

Головоломки – це не тільки розвага, але і хороша зарядка для розуму. Класичний кубик Рубіка з'явився ще в 1974 році. Однак його досі з задоволенням збирають і дорослі, і діти. Але мало хто знає, що є ще одна схожа головоломка – трикутний кубик Рубіка, він же піраміда Мефферта, «Молдавська пірамідка» або «Японський тетраедр». Після численних самостійних спроб розфарбувати сторони піраміди в однотонні кольори загадка, як збирати трикутний кубик Рубіка, багатьом не дає спокою. Настав час розгадати цю головоломку.

Трохи історії

Ті, хто вперше бачить піраміду Мефферта, помилково припускають, що її винайшли, ґрунтуючись на схемі кубика Рубіка. Але це не так. Піраміда Мефферта з'явилася на 3 роки раніше, ніж звична всім кубічна головоломка. Її винайшов німецький заповзятливий молодий чоловік Уве Мефферт. Спочатку він зробив цю іграшку для власної розваги, використовуючи кілька шматочків дерева, гумку і центральний шар. Йому навіть і в голову не прийшло, що ця головоломка може бути ще комусь цікавою. Але все змінилося, коли в 1975 році Ерне Рубік запатентував кубик Рубіка і почав просувати його в маси. Тоді Мефферт згадав про свою піраміді і змусив весь світ замислитися, як збирати трикутний кубик Рубіка.

Конструкція

Конструкція головоломки грає ключову роль в її розгадки. Тому перш ніж дізнатися, як збирати трикутний кубик Рубіка, потрібно зрозуміти, що він собою являє. Піраміда Мефферта складається з:

4-х осьових елементів;

6-та реберних елементів;

4-х тривіальних кутових.

Кожен осьовий елемент, у свою чергу, має трикутники, звернені на три суміжні грані. Піраміда Мефферта сконструйована таким чином, що кожен її фрагмент при обертанні може спокійно переміщатися і не випадати з неї.


Якщо говорити про те, як збирати трикутний кубик Рубіка, то слід зазначити, що при такій конструкції головоломки можливо 75582720 конфігурацій. Ця цифра не така небезпечна, якщо врахувати, що конструкція класичного кубика Рубіка передбачає 43252003 489856000 можливих станів.

Модифікації

Крім пірамідки Мефферта і кубика Рубіка, є ще одна схожа головоломка – тетраминкс. Формою усіченого тетраедра вона візуально нагадує Молдавську пірамідку». Але, незважаючи на схожість, має абсолютно інший механізм. Люди, які розуміють, як зібрати кубик Рубіка 3х3 схема складання якого сьогодні доступна кожному, з легкістю розберуться і з тетраминксом. Тому що на відміну від піраміди Мефферта, в тетраминксе потрібно не тільки упорядкувати кольору по його сторонах, але і відновити сам тетраедр.

Алгоритм Бога

Алгоритм Бога – це продуманий алгоритм розв'язання головоломки, при якому потрібно зробити мінімальну кількість дій. Це відноситься до всіх головоломкам, які мають кінцеве число конфігурацій і ходів. До таких можна віднести: піраміду Мефферта, Ханойську вежу, Такен. Як зібрати кубик Рубіка? Схеми для початківців ґрунтуються на алгоритмі Бога, подразумевающем знаходження оптимального рішення головоломки для повернення початкової конфігурації піраміди в кінцеву.

Число Бога

З визначення алгоритму Бога випливає ще одне поняття – «число Бога». Це максимальна кількість ходів, за яке можна вирішити головоломку при самій складної початкової конфігурації. Тобто це таке число, яке піраміда Мефферта та інші аналогічні головоломки завжди можуть бути розгадані. Якщо кількість ходів перевищило дане число, то при вирішенні був порушений алгоритм Бога.
Якщо говорити про те, як зібрати кубик Рубіка 3х3 то схема складання, складена математично вірно, не може перевищувати 20 дій. Для піраміди Мефферта максимальна кількість ходів, за яке вона може бути розгадана – 11.

Як зібрати трикутний кубик Рубіка? Спосіб 1

Розібравшись в будові і основних термінах, які застосовуються при складанні «Монгольської пірамідки», можна приступати безпосередньо до самого процесу. Зібрати тетраедр набагато легше, ніж куб. Тому починати знайомитися з подібними головоломками краще з нього. Поетапне керівництво:

Уважно розглянути всі грані піраміди і розгорнути її вершини так, щоб вони збігалися з кольором середнього елемента.

На одній із сторін розгорнути середні тетраедри так, щоб три вершини з дотичними до їх сторонам трикутниками були одного кольору. Щоб зрозуміти, на якій із сторін почати складати піраміду, слід поглянути на вершину протилежній межі. Сторона кінцевої конфігурації піраміди буде того кольору, якого на ній немає.

Побудувати основу піраміди. Для цього потрібно виділити нижній центральний трикутник, який має однаковий колір зі споруджуваною гранню. Потім провернути вісь, на якій він знаходиться, вправо. Горизонтальний ряд під вершиною піраміди – вліво. Робочу вісь повернути у вихідне положення. Горизонтальний ряд потрібно провернути вправо.

Щоб вибудувати нижній ряд, потрібно подивитися на отриманий результат. Якщо трикутник потрібного кольору знаходиться на споруджуваній межі, слід три діагональних елемента на нижній лівій вершині провернути вліво. Горизонтальний ряд під центральною вершиною – вліво. Повторити перша дія в зворотньому напрямку. Якщо потрібного кольору немає на споруджуваній межі, тоді центральна частина піраміди провертається проти годинникової стрілки. Горизонтальний ряд під центральною вершиною вправо. І знову перша дія повторюється, тільки вже за годинниковою стрілкою.

Провернути вершину до повної збірки граней і перевернути пірамідку вниз.

Таким же чином збираються всі інші сторони тетраедра. Це найбільш проста й поширена схема, як зібрати трикутний кубик Рубіка. Якщо при правильній послідовності дій головоломка так і залишається нерозгаданою, потрібно перевірити конструкцію пірамідки. Можливо, вона була порушена при виробництві.

Спосіб 2

Другий спосіб призначений для швидкісної збірки піраміди Мефферта. Пошарове побудова дозволяє впоратися із завданням всього за 30 секунд. Але підстава вибудовується точно так само, як і в першому способі. Далі процес залежить від отриманої конфігурації. Якщо 2 реберних елемента розташовані на своїх місцях в розгорнутому положенні, то:

Три діагональних елемента на нижній правій вершині провернути вниз.

Три діагональних елемента на нижній лівій вершині – вниз.

У такій же послідовності вчинити ці дії у зворотному напрямку.

Якщо 3 трикутника при вершині розташовані не на своїх місцях, але при повороті на 120 градусів стають правильно, порушуючи положення вершини і центрального елемента:

Коли потрібні трикутники знаходяться на правій грані від вихідної, три діагональних елемента на нижній правій вершині потрібно провернути вниз.

Горизонтальний ряд під центральною вершиною вправо.

Повторити перша дія в зворотньому напрямку.

Горизонтальний ряд під центральною вершиною знову провернути вправо.

Три діагональних елемента на нижній правій вершині – вниз.

Горизонтальний ряд під центральною вершиною вправо.

Три діагональних елемента на нижній правій вершині – вгору.

Коли потрібні елементи розташовані на лівій грані, дії аналогічні, тільки їх потрібно проробляти в зворотному напрямку. Як легко зібрати кубик Рубіка 3х3? Схеми для дітей дозволяють швидко призвичаїтися в такому захоплюючому процесі, але починати тренування слід все-таки з піраміди. Завдяки конструкції її можна зібрати всього за 11 ходів при всіх можливих конфігураціях. Тому бажаного результату можна досягти набагато швидше, що надихне на вирішення більш складних головоломок.