Деревянная головоломка с шариком внутри как собрать. Поделки из дерева. Что такое формулы для кубика Рубика

Алгоритм Бога Кубика Рубика 3х3

Деревянная головоломка с шариком внутри как собрать. Поделки из дерева. Что такое формулы для кубика Рубика

Скульптор из Венгрии Эрне Рубик, создавая для своих студентов наглядное пособие по теории групп, сам того не подозревая, создал чуть ли не самую популярную в мире головоломку.

Кубик, состоящий из 26 маленьких пластмассовых кубиков (3х3х3) свободно вращавшихся вокруг мнимых осей, каждая грань которого имела свой цвет.

Из-за огромной мировой популярности в 1982 году было принято решение провести первые соревнования по сборке кубика на время, победителем которых стал американец Mihn Thai, собравший кубик за  22,95 с.

После соревнований многие начали разрабатывать свои алгоритмы по сборке кубика за минимальное количество операций. Комбинация, которая состоит из самого меньшего количества ходов, признана называться Алгоритмом Бога.

Теория алгоритма бога

В основу теории Алгоритма Бога было заложено утверждение, что собрать Кубик Рубика необходимо не более 20 ходов.

Еще десять лет назад было доказано, что наименьшее число ходов для сбора кубика 23.

Однако сейчас число ходов сократилось до 20, благодаря компании Google, которая потратила 35 лет компьютерных вычислений, чтобы доказать, что алгоритм бога Кубика Рубика 3х3 существует.

Именно так его окрестили ученые, работавшие над поиском формулы по сбору кубика за 20 ходов. Для создания универсального решения было придумано множество алгоритмов, каждый из которых решал свою задачу по сбору той или другой грани Кубика Рубика.

Один алгоритм вычислял оптимальное решение для сбора фронтальной поверхности. Другой — верхних и нижних граней.

Формул для сбора Кубика Рубика существует множество, отличающихся друг от друга по количеству ходов и степени сложности. Среднестатистический любитель этой головоломки умеет собирать кубик за 40 и более ходов.

Поэтому алгоритм, который решает задачу по сбору Кубика Рубика за наименьшее число ходов, назвали «Алгоритм Бога».

Спустя 15 лет после того, как Эрне Рубик создал свою головоломку любители кубика доказали, что 20 шагов достаточно, чтобы собрать любой, перемешанный произвольным образом, кубик.

Формула Бога для Кубика Рубика 3х3

Не смотря на то, что учеными было доказано, что любую позицию можно собрать за 20 ходов, универсальной формулы для сборки Кубика Рубика пока не придумали. Но была выведена обобщенная формула бога для Кубика Рубика 3х3 которая решает 95% всех вариантов сборки.

B2 D2 FI R2 F U2 R2 FI  R2 U2 F R U L B D RI D L2 UI

Для удобства сборки головоломки лучше всего за основу брать светлую грань белую или желтую.

Расшифровка формулы Бога (Этапы сборки)

  • B2 (back) — поворот задней стороны кубика по часовой стрелке 2 раза
  • D2 (down) — поворот нижней стороны кубика по часовой стрелке 2 раза
  • FI(front) — поворот фронтальной (передней) части кубика против часовой стрелки 1 раз
  • R2 (right) — поворот  правой стороны кубика по часовой стрелке 2 раза
  • F (front) — поворот фронтальной (передней) части кубика по часовой стрелке 1 раз
  • U2 (up) — поворот верхней стороны кубика по часовой стрелке 2 раза
  • R2 (right) — поворот  правой стороны кубика по часовой стрелке 2 раза
  • FI  (front) — поворот фронтальной (передней) части кубика против часовой стрелки 1 раз
  • R2 (right) — поворот  правой стороны кубика по часовой стрелке 2 раза
  • U2 (up) — поворот верхней стороны кубика по часовой стрелке 2 раза
  • F (front) — поворот фронтальной (передней) части кубика по часовой стрелке 1 раз
  • R (right) — поворот  правой стороны кубика по часовой стрелке 1 раз
  • U (up) — поворот верхней стороны кубика по часовой стрелке 1 раз
  • L (left) — поворот  левой стороны кубика по часовой стрелке 1 раз
  • B (back) —  поворот задней стороны кубика по часовой стрелке 1 раз
  • D (down) — поворот нижней стороны кубика по часовой стрелке 1 раз
  • RI (right) — поворот  правой стороны кубика против часовой стрелки 1 раз
  • D (down) — поворот нижней стороны кубика по часовой стрелке 1 раз
  • L2 (left) — поворот  левой стороны кубика по часовой стрелке 2 раза
  • UI (up) — поворот верхней стороны кубика против часовой стрелки 1 раз

ВАЖНО!!! В процессе сборки кубика нужно быть внимательным относительно вращения граней по часовой стрелки и против часовой стрелки. Многие во время сборки путают направления вращения и потом говорят, что алгоритм бога Кубика Рубика не работает.

Напоминаем что данный способ подходит только для 95% ситуаций. Поэтому если у вас не получается большое количество раз собрать Кубик Рубика, нужно еще раз хорошенько его перемешать и повторить сборку по формуле Бога.

Источник: https://algoritm-boga-kubika-rubika.ru/

Головоломки из дерева

Деревянная головоломка с шариком внутри как собрать. Поделки из дерева. Что такое формулы для кубика Рубика

Интерес к загадочным предметам, вещам и местностям, связанным с какой-нибудь тайной, сохранялся у людей во все времена.

Сегодня мы расскажем об одной любопытной игрушке, которую до сих пор можно встретить в старых поселениях поморов на берегах Белого моря.

Во время долгой полярной ночи, в свободное от охоты и рыбной ловли время любимым занятием мужчин было вырезание из дерева предметов домашней, хозяйственной ицерковной утвари, детских игрушек и головоломок.

Головоломка, о которой идет речь, имеет вид небольшой коробочки в форме куба. Внутрь кубика прятали в древности какую-нибудь ценную вещь, а в более поздние времена в коробочку просто насыпали горох или камешки, приделывали ручку, и тайник превращался в игрушку-погремушку. Такую погремушку, сделанную лет двести назад, можно увидеть в Загорском музее игрушки.

Для непосвященного коробочка выглядит неразборной и попытки добраться до ее содержимого ни к чему не приводят. Все шесть дощечек, из которых состоит куб, плотно прилегают друг к другу и не разбираются. Хотя внутри кубика угадывается пустота, совершенно непонятно, как туда можно что-либо засунуть. Секрет невелик, но додуматься до него непросто.

Мы сначала расскажем о том, как самому сделать наш кубик-тайник.

Заготовки для головоломки – это шесть брусков размером 65x40x6 мм. К их изготовлению нужно отнестись серьезно. Каждая деталь должна быть сделана очень тщательно и точно.

Дерево подберите обязательно сухое, иначе через некоторое время части головоломки начнут болтаться и секрет кубика можно будет легко разгадать. После изготовления каждого элемента его зачищают наждачной бумагой, чтобы все поверхности были гладкими. Брусок 3 делают в последнюю очередь.

Перед тем, как вырезать в нем паз, нужно сложить изготовленные пять брусков вместе так, как показано на рисунке. Затем следует измерить пазы между элементами 1 и2, в которые должен входить брусок 3.

 В зависимости от получившихся размеров этих пазов следует изменить размеры бруска 3, подогнать его по месту. Важно, чтобы брусок 3 входил в паз с небольшим усилием, а в конце хода защелкивался на элемент 2.

Не беда, если дощечек указанных размеров у вас не найдется. Вы можете сделать кубик из любых планок. Только учтите, что от их ширины зависят размеры тайника и всего кубика. Пусть ширина бруска равна 6 мм. Тогда длина паза а в заготовках рассчитывается по формуле а = в + З мм. Остальные размеры можно оставить такими, как на рисунке.

Теперь о том, как разобрать кубик. Секрет заключен в элементе 3, который действует как защелка. Чтобы открыть тайник, нужно нажать на этот элемент вверх, а затем сдвинуть его внутрь кубика.

Двойной крест

Материалы и инструменты:
Рейка с квадратным сечением

Эту головоломку  конструировал знаменитый адмирал Макаров, руководитель двух кругосвет­ных путешествий.

Заготовьте из рейки шесть одинаковых брусочков. На одном из них ненужно делать ника­ких вырезов (I). На  другом надо выре­зать паз шириною в толщину брусочка и глубиною в половину этой толщины (II). На третьем брусочке делают два паза: один — такой же, как на предыдущем брусочке, и рядом с ним, отступая на половину толщины брусочка, — другой та­кой же глубокий, но вдвое уже (III). 

Оставшиеся три брусочка будут одинаковыми; на каждом из них делают по два выреза: один — шириною в две толщины брусочка и глубиною в половину толщины: другой, на смежной поверхности (для чего брусочек поворачивают на 90°), — шириною в толщину брусочка и глубиною в половину толщи­ны (IV, V, VI). 

Теперь соберите головоломку. Возьмите два бруска типа IV, V, VI, сложите их так, как показано на рисунках. В образо­вавшееся «окошечко» вставьте брусок типа III.

Придерживая все три бруска, чтобы они не «разъезжались», вставьте ос­тавшийся брусок типа IV, V, VI, сверху так, чтобы он вошел тонкой своей частью в промежуток б.

Рядом с этим бруском нужно поместить брусок типа II; по­верните его пазом вверх и введите 

сбоку незамкнутое «окошечко» а. Рассмотрите фигуру, образованную пятью брусками. Между теми двумя брусками, которые вы в самом на­ чале сложили вместе, сохранилось квадратное «окошечко» в. Если в это «окошечко» ввести оставшийся бру­сок (сплошной, бе з вырезов), то вся конструкция прочно свяжется.

Головоломка крест

Материалы и инструменты:
рейка с квадратным поперечным сечением (например, 1 см2 )

От­режьте от рейки три брусочка длиною 8-9 см. Посредине одно­го из них сделайте вырез так, чтобы образовалась перемычка с квадратным поперечным сечением. Толщина перемычки должна быть равна половине толщины брусочка (0,5 см2). Второй брусочек обрабатывайте точно так же, но у перемычки срежьте углы и превратите затем (с помощью напильника) ее сечение из квадратного в круглое.

В третьем брусочке выпилите поперечный паз шириною и глубиною в 0,5 см, затем, повернув брусочек на 90° , делайте второй паз такого же размера на смежной поверхности (в). 

Головоломка готова. Соберите ее . 

Держа брусочек с двумя пазами вертикально, включите брусок с круглой перемычкой в паз, затем во второй паз вклю­чите брусочек с квадратной перемычкой на 90° против часовой стрелки, и головоломка принимает вид цельной, нерассыпающейся фигуры.

Головоломка ОСС

Материалы и инструменты:
Деревянная планка

От деревянной планки, ширина которой в три раза превы­шает толщину (например, толщина 8 мм, ширина 24 мм), отпилите три одинаковых куска длиною 8-9 см. В каждом по­средине пропилите лобзиком прямоугольную выемку-окошеч­ко, соответствующую по размерам поперечному сечению взятой вами планки. 

Нужно, чтобы планка только-только входила в выемку-окошечко, с некоторым, может быть, даже усилием. Поэтому лучше, если окошечко вначале будет несколько меньше, чем нужно, а затем с помощью напильника вы доведете его до требуе­мого размера. 

Одну из трех сделанных вами деталей вы оставляете без изменений, а в двух других делаете сбоку пропил, ширина которого точно равна толщине планки (или, что то же, — ширине окошечка). Таким образом, эти две детали имеют Т-об­разный пропил. 

Головоломка готова. Теперь можно собрать ее. Одну из пла­нок с Т-образным вырезом вставьте в окошечко детали, кото­рую вы сделали первой, продвиньте ее настолько, чтобы торец  бокового выреза стал «заподлицо» с поверхностью планки.

 Теперь возьмите третью деталь (тоже с Т-образным вырезом) и наденьте ее на планку с окошечком сверху, так, чтобы боковой вырез был обращен назад.

Опустите ее вниз до упо­ра, затем осадите (также до упора) первую планку с Т-образ­ным вырезом, и головоломка примет вид, приведенный на рисунке, помещенном перед задачей.

Головоломка “Свинка”

Очень много головоломок из разнообразных материалов. Посмотрите , не пожалеете!

ИСТОЧНИК

Источник: http://umelye-ruchki.ucoz.ru/publ/derevo/podelki/golovolomki_iz_dereva/74-1-0-2129

Как сделать деревянные головоломки – несколько интересных вариантов. Крест ОСС. Перекресток. Головоломка Макарова. Кубик в кубе. Кубик-тайник

Деревянная головоломка с шариком внутри как собрать. Поделки из дерева. Что такое формулы для кубика Рубика

Все фото из статьи

Головоломки, как известно, хорошо развивают сообразительность, мышление и внимательность, поэтому их рекомендуется разгадывать детям.

Правда, с некоторыми из них нелегко справится даже взрослым, которые тоже не прочь «покрутить в руках» забавные детальки.

В данной статье мы рассмотрим, как сделать некоторые деревянные головоломки своими руками, с которыми будет интересно играть как детям, так и взрослым.

Деревянная головоломка

Общие сведения

В первую очередь следует сказать, что изготавливать головоломки из дерева своими руками не менее увлекательно, чем разгадывать. Причем в их изготовлении нет ничего сложного, поэтому справиться с этой задачей может каждый.

Единственное, для этого понадобится простой набор инструментов, который имеется у каждого домашнего мастера:

  • Лобзик (желательно электролобзик);
  • Стамески;
  • Электродрель;
  • Напильники и надфили;
  • Наждачная бумага.

Совет!
Чтобы упростить задачу и не допустить ошибок в процессе изготовления изделий, предварительно нужно выполнить чертежи деревянных головоломок своими руками .

Что касается материалов, то чаще всего требуются:

  • Небольшие досочки;
  • Бруски;
  • Листы фанеры;
  • Лак по дереву.

Даже если под рукой этих материалов не оказалось, их можно приобрести в строительном магазине. Цена на них обычно невысокая.

Крест ОСС

Изготовление

Существует очень много вариантов деревянных головоломок для детей и взрослых. Далее мы рассмотрим наиболее популярные и распространенные из них, которые несложно сделать самостоятельно.

Крест ОСС

Для изготовления данной головоломки понадобится рейка, ширина которой в три раза больше толщины, к примеру, если ее толщина составляет 8 мм, то ширина должна равняться 24 мм.

Выполняется изделие следующим образом:

  • Рейку подходящих параметров нужно разрезать на три одинаковые по длине части.
  • Далее в каждой планке нужно лобзиком выпилить вырез, соответствующий ее поперечному сечению. В итоге планки должны входить в это отверстие с небольшим усилием. Поэтому лучше, чтобы окошко было немножко меньших размеров, в таком случае довести его до нужных параметров можно при помощи надфилей.
  • В двух планках сбоку надо сделать пропил, ширина которого должна точно равняться их толщине. В результате в двух деталях должен получиться Т-образный пропил.
  • В завершение работы детали нужно отшлифовать и вскрыть лаком.

Сборка головоломки ОСС

На этом процесс изготовления головоломки завершен.

Теперь ее нужно собрать, выполнив следующие действия:

  • Одну из деталей с Т-образным вырезом надо вставить в окошко, причем ее нужно настолько продвинуть, чтобы торец бокового выреза оказался «заподлицо» с поверхностью планки.
  • Далее следует взять третью деталь и сверху надеть ее на планку с окошком до упора.
  • После этого нужно до упора осадить первую планку с Т-образным пропилом.

В итоге головоломка принимает вид цельного изделия.

Головоломка перекресток

Перекресток

Для выполнения данной поделки понадобится брусок квадратного сечения 1 см.

Инструкция по его изготовлению выглядит следующим образом:

  • От рейки нужно отрезать три бруска длиной около 8-9 сантиметров.
  • Посередине одного из них надо выполнить вырез шириной 1 см так, чтобы в итоге образовалась квадратная перемычка со сторонами 0,5 см.
  • Вторую деталь следует сделать точно так же, только перемычка должна получиться не квадратной, а круглой.
  • В третьем бруске нужно выпилить паз глубиной и шириной 0,5 см.
  • Затем этот же брусок надо повернуть на 90 градусов, и сделать еще один такой же паз на смежной поверхности.
  • Далее все детали следует также отшлифовать и вскрыть лаком.

Схема сборки головоломки

На этом головоломка из дерева готова.

Теперь ее нужно собрать следующим образом:

  • Удерживая брусок с двумя пазами вертикально, в него надо завести деталь с круглой перемычкой.
  • Затем во второй паз вставляется головоломка с квадратным сечением.
  • После этого брусок с круглой перемычкой нужно повернуть на 90 градусов против часовой стрелки, после чего изделие примет вид нерассыпающейся цельной фигуры, которую не просто разобрать.

Обратите внимание!
Чтобы все заготовки получились качественными, делать их необходимо из сухой древесины.

Головоломка Макарова

Данная поделка более сложная, поэтому прежде чем приступить к ее изготовлению, желательно выполнить чертеж. Надо сказать, что чертежи головоломок из дерева своими руками необязательно выполнять в масштабе с высокой точностью. Главное обозначить на них все размеры в миллиметрах и основные конструкционные особенности изделия.

Схема головоломки Макарова

Для выполнения головоломки Макарова понадобится такая же рейка, как и для вышеописанного изделия.

Выполняется она следующим образом:

  • Вначале нужно разрезать деревянную рейку на шесть одинаковых частей. Один брусок нужно сразу отложить, не выполняя на нем никаких вырезов.
  • На другом бруске надо сделать паз шириной в 1 см и глубиной 0,5 см.
  • На третьем бруске нужно выполнить два паза. Первый такой же, как на предыдущей детали, а второй на расстоянии 0,5 см. Он должен быть такой же глубины, но в два раза шире.
  • Оставшиеся три детали выполняются одинаково – на каждой из них выполняются по два паза. Первый паз выпиливается шириной в 2 см и глубиной 0,5 см. После этого брусок надо повернуть на 90 градусов и, как показано на схеме, выполнить паз шириной 1 см и глубиной 0,5 см.
  • Готовые детали нужно обработать и вскрыть лаком.

Собирается изделие следующим образом:

  • Два последних бруска нужно сложить, как показано на схеме.
  • В образовавшееся окошко вставляется третий брусок.
  • Далее придерживая три бруска нужно вставить последний шестой брусок, как показано на схеме.
  • Затем второй брусок следует повернуть пазом вверх и ввести в незамкнутое образовавшееся окошко «а».
  • После этого заводится брусок без выреза в окошко, образовавшееся между первыми двумя сложенными деталями. После этого конструкция плотно свяжется.

Следует отметить, что без схемы собрать эту головоломку сложно даже взрослым.

На фото – кубик в кубе

Кубик в кубе

Куб в кубе называют столярной головоломкой, так как она отличается от всех вышеописанных изделий. Данная конструкция представляет собой пустотелый куб с круглыми отверстиями, внутри которого находится маленький кубик. Причем, вытащить последний невозможно.

При виде такой головоломки приходит мысль, что большой куб был незаметно склеен, ведь иначе поместить в него кубик невозможно. Однако, в действительности все гораздо проще.

Изготавливается головоломка деревянный кубик в кубе следующим образом:

  • В первую очередь нужно отпилить от деревянного бруса с квадратным сечением куб. Он должен иметь правильную геометрическую форму, так как от этого зависит успех всей операции.
  • Затем с каждой стороны куба надо обозначить центр. Для этого следует начертить диагонали.
  • Далее по центру выполняется углубление сверлом Форснера на несколько миллиметров.
  • После этого в получившейся окружности надо начертить квадрат. С его помощью можно определить глубину сверления, на которой все окружности будут пересекаться.
  • Затем заготовка закрепляется и с каждой стороны высверливается отверстие на определенную ранее глубину. Чтобы не испортить деталь, углубляться с каждой стороны следует равномерно, многократно переворачивая куб.
  • В итоге внутри куба получится маленький кубик, соединенный тонкими перегородками с большим в восьми точках.
  • После этого перегородки надо перерезать ножом. Таким образом, получатся две независимые друг от друга фигуры.
  • В завершение изделия нужно вскрыть лаком. Для этого обычно используют метод окунания.

Такой головоломкой можно разыграть друзей, к примеру, предложив им на спор вытащить маленький кубик, ведь он же туда как-то попал?

Схема – кубик-тайник

Кубик-тайник

Еще одна интересная головоломка – кубик из дерева представляет собой тайник. По сути это коробочка, которая на первый взгляд кажется совершенно неразборной. Однако, в действительности она состоит из шести деталей, незакрепленных между собой ни клеем, ни чем либо еще.

Детали головоломки

Для изготовления данной конструкции понадобится 6 дощечек длиной 63 мм, шириной 40 мм и толщиной 6 мм. Из этих дощечек нужно вырезать лобзиком три детали:

Номер деталиКоличество
1Образует две стенки и дно, поэтому выполняется в трех экземплярах.
2Образует две стенки, соответственно, выполняется в двух экземплярах.
3Служит крышкой и изготавливается в одном экземпляре.

Самое главное в изготовлении данного изделия – это добиться максимально точных размеров всех деталей. После их изготовления, необходимо выполнить шлифовку наждачной бумагой для получения гладкой поверхности.

Следует отметить, что изготовлением третьей детали надо заниматься после сборки всех остальных элементов конструкции. Ее необходимо подогнать так, чтобы она плотно входила в паз между элементами 1 и 2.

Схема сборки изделия

Весь секрет головоломки заключается в элементе 3, который работает как защелка. Чтобы разобрать тайник, нужно на него нажать и сдвинуть внутрь кубика. Если все детали выполнены правильно, то в собранном состоянии конструкция не будет иметь люфтов и представляет собой прочную конструкцию.

Вывод

Мы рассмотрели процесс изготовления одних из наиболее интересных деревянных головоломок. Все они достаточно просто изготавливаются, и при этом являются не только забавными играми, но и отличными сувенирами.

Из видео в этой статье вы можете ознакомиться с некоторой дополнительной информацией по озвученной выше теме.

Источник: https://rubankom.com/predmety/218-derevyannye-golovolomki

Мед-Центр Здоровье
Добавить комментарий