Как собрать кубик Рубика

Что такое кубик Рубика

Кубик Рубика — это механическая головоломка, которую изобрёл венгерский скульптор Эрнё Рубик в 1974 году. Классический вариант представляет собой большой куб со сторонами 3 × 3 квадрата. Его грани вращаются вокруг трёх внутренних осей.

Каждая из 6 граней состоит из 9 одинаковых квадратов, окрашенных в определённый цвет. Переворачивая грани, можно переставлять цветные квадратики в разном порядке. Основная задача — собрать головоломку так, чтобы на каждой грани оказались элементы одного цвета.

Кубик 3 × 3 считается самой популярной версией. Но встречаются варианты со сторонами 2 × 2, 4 × 4, 5 × 5 и так далее. Самый большой кубик Рубика имеет формат 21 × 21 квадратик.

К слову, действующий мировой рекорд по сборке головоломки 3 × 3 принадлежит Максу Парку. В июне 2023 года на соревнованиях в Калифорнии он справился с кубиком за 3,13 секунды.

Как устроен кубик Рубика

Чтобы научиться собирать головоломку, важно разобраться в её конструкции.

У кубика есть 6 граней и 6 центральных элементов. Белый расположен напротив жёлтого, синий напротив зелёного, красный напротив оранжевого. Такой порядок никогда не меняется.

Также у фигуры есть 8 углов, каждый из которых образуют квадратики трёх цветов. По бокам игрушки расположено 12 рёбер.

У каждой из сторон кубика есть своё название, которое для удобства обозначают заглавными буквами английского алфавита:

• R — right (правая сторона);
• L — left (левая сторона);
• U — up (верхняя сторона);
• D — down (нижняя сторона);
• F — front (фронтальная, или передняя сторона);
• B — back (задняя сторона).

Эти буквы используют для обозначения направления и количества поворотов при сборке кубика. Например, R говорит о том, что правую сторону нужно повернуть по часовой стрелке один раз. Если рядом с буквой есть штрих (R’) — один раз против часовой стрелки.

Цифра рядом с буквой говорит о количестве поворотов. Например, R2 означает, что правую сторону кубика нужно повернуть по часовой стрелке два раза.

А ещё кубик делится на слои — нижний, средний и верхний.

Как собрать кубик Рубика

Решение головоломки состоит из семи этапов. Действуйте последовательно.

1. Соберите крест

На этом этапе нужно сложить головоломку так, чтобы на её верхней стороне получился белый крест, а к выставленным рёбрам белого цвета должны примыкать квадратики, соответствующие по цвету центрам боковых граней. Конкретного алгоритма по сборке креста не существует. Но есть несколько правил, которые помогут.

Сперва найдите на кубике белый центр. Положите фигуру так, чтобы он оказался вверху.

Внимательно осмотрите грани кубика. Отыщите все белые рёбра в среднем слое и поставьте их в верхнюю часть. Иногда уже на этом этапе удаётся собрать крест.

Если рёбра находятся в верхнем и нижнем слое, передвиньте их в средний поворотом передней части по часовой стрелке, а затем переместите на верхнюю сторону.

Может быть и так, что перемещение белого ребра в верхнюю часть кубика выбивает уже правильно стоящее ребро. В таком случае измените положение последнего поворотом верхней стороны по часовой стрелке или против неё, поставьте ребро из боковых частей куба на освободившееся место, а затем поверните верхнюю часть обратно.

После того как белый крест собран, убедитесь, что верхние рёбра на боковых гранях совпадают по цвету с центральными элементами. Иногда кубик выстраивается так сам по себе.

В других случаях поворачивайте верхний слой по часовой стрелке до тех пор, пока цвета ребёр и центров не совпадут на двух гранях. После каждого поворота осматривайте головоломку со всех сторон.

Оставшиеся две стороны приводятся в порядок так. Переместите ребро из верхнего слоя в нижний двойным поворотом против часовой стрелки. Затем поверните нижний слой так, чтобы ребро совпало по цвету с центром, а после верните на место двойным поворотом по часовой стрелке. То же самое проделайте с последней гранью.

2. Соберите углы верхнего слоя

На этом этапе нужно полностью сложить всю белую грань. Сперва переверните кубик так, чтобы белый крест был снизу. Центр верхней части окажется жёлтым. Осмотрите фигуру и найдите четыре угла, содержащие белый цвет.

Проще всего, когда угол находится в верхнем слое. Помимо белого, там есть ещё два оттенка. Поверните верхнюю часть игрушки так, чтобы угол разместился между центрами соответствующих цветов. При этом можно двигаться как по часовой стрелке, так и против неё.

Чтобы поставить белый угол на место к кресту, нужно выполнить алгоритм «пиф‑паф», который обозначается формулой R U R’ U’. То есть нужно повернуть правую сторону по часовой стрелке, верхнюю — по часовой, правую — против часовой, верхнюю — против часовой.

В зависимости от того, в какой части угла расположен белый фрагмент, нужно выполнить «пиф‑паф» один, три или пять раз подряд, пока квадратик не встанет рядом с крестом на нижней грани.

Найдите следующий угол с белым цветом. Поверните верхний слой так, чтобы расположить угол между гранями, цвет центров которых соответствует двум другим оттенкам угла. Повторите «пиф‑паф» необходимое количество раз, чтобы поставить белую грань в нижнюю часть. Таким образом сложите всё белое «дно» кубика Рубика.

3. Соберите рёбра среднего слоя

В верхнем слое кубика Рубика найдите любое ребро, которое не содержит жёлтый цвет. Обратите внимание на то, какой оттенок ребра смотрит на вас. Его нужно будет подвести под центр соответствующей окраски, прокрутив верхний слой в любом направлении. Например, переместите зелёное ребро на грань с зелёной серединкой.

Затем определите, в какую часть среднего слоя должно уйти это ребро — в правую или в левую.

При движении вправо применяется такой алгоритм: U R U R’ U’ F’ U’ F. То есть нужно повернуть верхнюю часть по часовой стрелке, применить алгоритм «пиф‑паф» (крутануть правую сторону по часовой стрелке, верхнюю — по часовой, правую — против часовой, верхнюю — против часовой), повернуть фронтальную часть против часовой стрелки, верхнюю — против часовой, фронтальную — по часовой. Таким образом ребро встанет в правую часть среднего слоя.

Если ребро нужно поставить в левую часть среднего слоя, используйте такую формулу: U’ L’ U’ L U F U F’. То есть поверните верхнюю грань против часовой стрелки, левую — против часовой, верхнюю — против часовой, левую — по часовой стрелке, верхнюю — по часовой, фронтальную — по часовой, верхнюю — по часовой, фронтальную — против часовой стрелки.

Таким образом поочерёдно переместите все рёбра из верхнего слоя кубика Рубика в средний.

Бывает и так, что все рёбра в верхнем слое содержат жёлтый цвет. В таком случае необходимо переместить нужные элементы из среднего слоя в верхний. Это можно сделать с помощью любой из предыдущих формул — U R U R’ U’ F’ U’ F или U’ L’ U’ L U F U F’.

После этого подведите ребро из верхней части под центр соответствующей окраски и примените одну из описанных формул в зависимости от того, в какую сторону среднего слоя нужно поместить ребро. Повторяйте действия до тех пор, пока не расставите все рёбра по своим местам.

4. Соберите жёлтый крест

На этом этапе крест на жёлтой грани уже может быть готов. В этом случае пропустите шаг и сразу приступайте к следующему.

Есть ещё три положения, в которых может оказаться верхняя грань кубика:

• палка — линия из трёх желтых элементов;
• уголок — жёлтый центр и два прилегающих ребра;
• точка — есть только центральный жёлтый элемент.

Когда элементы расположены «палкой», поставьте кубик Рубика так, чтобы жёлтая линия находилась горизонтально. Затем выполните формулу F R U R’ U’ F’: поворот фронтальной части по часовой стрелке, алгоритм «пиф‑паф», поворот фронтальной стороны против часовой стрелки.

Если жёлтые элементы выстроены «уголком», поставьте головоломку так, чтобы они находились в левом верхнем углу. Примените формулу F R U R’ U’ R U R’ U’ F’: поворот фронтальной части по часовой стрелке, «пиф‑паф» два раза, поворот фронтальной части против часовой стрелки.

При «точке» используются две предыдущие комбинации. Сначала примените формулу F R U R’ U’ F’. Получившийся жёлтый «уголок» должен быть расположен в левом верхнем углу. При необходимости переместите его туда нужным количеством поворотов верхней части кубика (U).

После этого используйте формулу F R U R’ U’ R U R’ U’ F’.

5. Соберите рёбра в верхнем слое

Поверните верхнюю часть в любом направлении, чтобы цвета всех четырёх рёбер и центров по бокам совпали. Нередко это получается сразу.

Если цвета рёбер и центров совпадают на двух смежных боковых гранях, двигайте верхнюю часть, пока окраска ребра и центра не совпадёт только на одной из граней. Аналогичные элементы на трёх других боковых гранях должны различаться.

Держите кубик собранной гранью к себе. Примените формулу R U R’ U R U2 R’: поверните правую часть по часовой стрелке, верхнюю — по часовой, правую — против часовой, верхнюю — по часовой, правую — по часовой, верхнюю — по часовой 2 раза, правую — против часовой. Если цвета рёбер и центров не совпадут на всех четырёх боковых гранях, повторите комбинацию ещё раз.

Бывает и другая ситуация, когда оттенки рёбер и центров совпадают на двух противоположных гранях. В таком случае сразу применяйте формулу R U R’ U R U2 R’. После этого цвета рёбер и центров окажутся одинаковыми на двух смежных гранях. Поверните верхнюю часть кубика Рубика так, чтобы цвета совпадали только на одной грани, и используйте комбинацию R U R’ U R U2 R’. Повторите при необходимости.

6. Расставьте углы в верхнем слое

Помните, что каждый угол кубика Рубика состоит из квадратиков трёх цветов. Держите головоломку так, чтобы жёлтая грань всегда была вверху. Покрутите игру в руках и найдите такой уголок в верхней части, где цвета будут совпадать с оттенками прилегающих граней. Возьмите кубик так, чтобы этот уголок оказался справа ближним к вам. Примените формулу U R U’ L’ U R’ U’ L: поверните верхнюю часть по часовой стрелке, правую — по часовой, верхнюю — против часовой, левую — против часовой, верхнюю — по часовой, правую — против часовой, верхнюю — против часовой, левую — по часовой.

После этого уголки сразу могут встать на свои места. Если этого не произошло, повторите формулу ещё раз.

7. Разверните углы верхнего слоя

Это завершающий этап сборки кубика Рубика. Вы можете оказаться в трёх ситуациях, когда нужно сложить два, три или четыре угла.

Возьмите головоломку так, чтобы несобранный фрагмент был в правом нижнем углу. При последующей сборке не меняйте положение всей фигуры, двигайте только её части. Примените формулу R F’ R’ F: поверните правую сторону по часовой стрелке, фронтальную — против часовой, правую — против часовой, фронтальную — по часовой. При необходимости повторите схему один или несколько раз, пока угол не встанет на место.

После этого поставьте несобранный угол в правый нижний по отношению к себе. Для этого поверните верхнюю часть против часовой стрелки.

Снова используйте комбинацию R F’ R’ F один или несколько раз, пока угол не встанет на место.

Если остались неправильные углы, снова поочередно перемещайте их к себе и применяйте формулу до тех пор, пока не соберёте кубик Рубика.