Scube

Kokeneet kirjoittajat eivät ole vielä tarkistaneet sivun nykyistä versiota, ja se voi poiketa merkittävästi 7. helmikuuta 2022 tarkistetusta versiosta . tarkastukset vaativat 10 muokkausta .

Skewb on Rubikin kuution ja Meffertin pyramidin tyylinen  mekaaninen palapeli , joka koostuu osista, jotka pyörivät ja muuttavat sijaintiaan. Se liittyy läheisesti Meffertin pyramidiin ja tetraedriin. Ainoa ero on, että pyramidissa on 4 ylimääräistä kulmaelementtiä, jotka eivät olleet pyramidissa tai ne olivat nollakokoisia. Toisin sanoen vino on Jings-pyramidi (joka on pyramidi, jonka keskellä on 4 lisäyksityiskohtaa), joka on tehty kuution muotoon. Meffertin kuutiopyramidi on toinen palapeli nimeltä cubominx (jos leikkaukset ovat suoria) tai Ivy-kuutio (jos leikkaukset ovat kaarevia/hyperbolisia).

Palapelin nimi tulee englanninkielisistä sanoista skew (kaareva) ja cube (kuutio). Scuben keksi englantilainen toimittaja Tony Durham, ja sitä kutsuttiin alun perin Cube Pyraminxiksi. Douglas Hofstadter loi sanan "skewb", jota käytettiin ensimmäisen kerran heinäkuussa 1982 julkaistussa Scientific American -artikkelissa.

Kuvaus

Toisin kuin Rubikin kuutiossa, jossa pyöriminen tapahtuu kuudella akselilla, jotka ovat samansuuntaisia ​​kuution pintojen kanssa, kuutiossa pyöriminen tapahtuu neljällä akselilla, jotka ovat yhdensuuntaisia ​​kuution lävistäjän kanssa [1] . Laitteen liikkuvat elementit ovat kahdeksan kolmiväristä kulmaelementtiä ja kuusi yksiväristä neliökeskusta. Keskustojen sijainti skyubessa ei ole vakaa. Kuutiomuodostaan ​​huolimatta kuutiolla on enemmän yhteistä pyramidin kuin Rubikin kuution kanssa. Yksi kierto tapahtuu myös kulmaelementin suuntaisesti ja se suoritetaan 120 astetta. Jokaisella scue-kierroksella tapahtuu neljän kulmaelementin ja kolmen keskuksen liike.

Records

Skubesta tuli kahdeksastoista tieteenala virallisen World Cube Associationin listalle 01.01.2014, ja siitä hetkestä lähtien kokoonpanijoiden ajan vahvistaminen alkoi. 7.9.2022 maailmanennätys yksittäisyrityksessä, joka kuuluu Zein Hananille ja on 0,81 s, tehtiin WCA North American Championship 2022 -kilpailun aikana [2] . Keskimääräisen viiden yrityksen kokoamisajan maailmanennätys (pahin ja paras yritys hylätty) on myös Zane Hananilla, joka suoritti 1,73 sekuntia suoritetun sukellon Pohjois-Amerikan mestaruuskilpailuissa. [3] .

5 parasta tulosta yhdessä koontiversiossa

speedcuber Aika Kilpailu
Zein Hanani 0,81 s WCA Pohjois-Amerikan mestaruus 2022
Andrew Huang 0,93 s WCA:n maailmanmestaruuskilpailut 2019
Leo Ming-Bedford 0,97 s Selangor Cube Open 2019
Carter Kutsala 1,02 s Minnesota Cube Days 2020
Daniel Wedele Egdal 1,04 s Tårnby Cube Træf 2019 [4]

5 parasta keskiarvoa viidestä rakennuksesta

speedcuber Nopein kokoonpano Kilpailu tuloksia
Zein Hanani 1,73 s WCA Pohjois-Amerikan mestaruus 2022 2,04, (4,47), 1,41, (1,38), 1,73
Carter Kutsala 1,86 s Cubetcha A 2021 2,02, (1,32), 1,83, (3,29), 1,73
Zein Hanani 2,01 s North Star Cubing Challenge 2022 (DNF), 1,87, (1,70), 1,72, 2,44
Lukas Burliga 2,03 s CFL Santa Claus Cube Race 2017 2,48, 1,91, 1,71, (1,39), (4,98)
Michal Rzewski 2,13 s III Masovian Open 2019 2,02, 2,33, (1,96), 2,05, (3,51) [5]

Scuben rakentaminen

Palojen epätavallisen pyörimisen vuoksi vinoviiva näyttää monimutkaiselta palapeliltä, ​​mutta todellisuudessa se ei ole sitä. Vinossa on 3 149 280 eri asentoa, mikä on suhteellisen pieni määrä tämän tyyppisissä pulmatehtävissä, ja tietokone pystyy löytämään optimaalisen ratkaisualgoritmin . Mistä tahansa asennosta, pulma voidaan koota enintään 11 ​​liikkeellä, ja 90 paikasta 3 149 280 paikasta ei ratkea alle 11 liikkeellä [6] . Käytännössä speedcuberit käyttävät pulman kokoamiseen vain kolmea kaavaa, joista kaksi on intuitiivisia ja tarvitaan ensimmäisen kerroksen kulmaelementtien suuntaamiseen. Kolmatta kaavaa, joka tunnetaan nimellä "neljä" tai "bang-bang" speedcuberien keskuudessa, käytetään toisessa kokoonpanovaiheessa toisen kerroksen kulmakappaleiden suuntaamiseen ja kolmannessa keskipisteiden järjestämiseen.

Voit myös kerätä eri tavalla. Koska tetraedri on monitahoinen itseensä nähden, Jings-pyramidi on sekä pyöriviä pintoja että huippuja. Skewb, joka on Gingsin kuution muotoinen pyramidi, on järjestetty siten, että kumpikin kahdesta neljän kulman sarjasta pysyy aina paikoillaan. He voivat vain muuttaa suuntautumistaan. Neliöt ovat samoja reunoja kuin pyraminxissa, mutta samanvärisiä ja ilman suuntausta. Ne, jotka eivät kiinnitä huomiota jäljellä oleviin 4 kulmaan, voidaan sijoittaa neljään neljään ensimmäiseen kulmaan. Koska neljä kulmaa ovat aina d-padissa, ne eivät koskaan korvaa muita neljää. Loput 4 kulmaa pysyvät myös paikoillaan suhteessa toisiinsa. Ainoa asia, joka on mahdollista, on yksi tilanne, jossa 4 kulmaa on vaihdettava 2 + 2. Tätä varten käytetään kolmea "neljää". Kulmien suuntaamiseksi sinun on ensin piirrettävä ne 3 "neljäksi", sitten käännettävä yksi niistä tarpeen mukaan, ja toisella 3 "neljällä" keräämme kaikki kulmat, ja toinen kulma tulee käännetyn tilalle. kulma, joka kääntyy. Tämä tehdään, kunnes jäljellä on 2 kulmaa. Kahdessa viimeisessä kulmassa tehdään sama kääntötoiminto. Toinen niistä asetetaan toisen tilalle kolminkertaisella bang-bang-iskulla, jonka jälkeen se kääntyy oikeaan suuntaan. Ja viimeiset 3 neloset saavat viimeisen kulman kääntymään päinvastaiseen suuntaan, kuten pitääkin, ja scube kerääntyy.

Toisin sanoen vino voidaan koota pyramidiksi, paitsi neljä viimeistä kulmaa, joille on mahdollista vain yksi 2 + 2 -permutaatiomuunnos, joka ratkaistaan ​​kolmella neljällä. Kulmien suuntaamiseksi on tarpeen ommella ne kolmella nelolla, sitten kääntää ne ympäri ja palauttaa ne takaisin kolmella nelolla.

Scuba modifikaatiot

Kuten monet saranoidut palapelit, vinossa on muunnelmia. Koska skewb liittyy läheisesti Meffertin pyramidipulmiin , kaikki sen muunnelmat voidaan siirtää vinoon.

Skewb Diamond

Skewb Diamond on oktaedrinen versio Skewbistä . Koostuu 14 liikkuvasta osasta: 6 kulmaosaa ja 8 keskiosaa. Skewb-timantin keksi Uwe Meffert. Kaikki palapelin palaset voivat liikkua suhteessa toisiinsa; Kierrettäessä se näyttää olevan "jaettu" kahteen yhtä suureen osaan.

Mahdollisten permutaatioiden määrän määrittämiseksi sinun on otettava huomioon joitain scuben liikkeen piirteitä. Neljän kasvokeskuksen paikat määräytyvät täysin muiden 4 keskuksen paikkojen mukaan, ja vain parilliset permutaatiot ovat mahdollisia, joten keskipisteiden lukumäärä on vain 4!/2. Keskustan suunnalla ei ole väliä.

Vain kulmakappaleiden parilliset permutaatiot ovat mahdollisia, joten mahdollisten yhdistelmien lukumäärä on 6!/2. Jokaisella kulmalla on kaksi mahdollista suuntaa (ei ole mahdollista muuttaa niiden suuntaa 90°:ksi rikkomatta palapeliä), mutta viimeisen kulman suunta määräytyy muun 5:n mukaan. Täten mahdollisten kulman suuntausten lukumäärä on 2 5 .

Siksi Skewb Diamondin permutaatioiden lukumäärä on

Skewb Ultimate

Skewb Ultimate (Superior Skewb, alun perin nimeltään Pyraminx Ball) on dodekaedrin muotoinen skewb- lajike . Tämän palapelin, kuten Skewb Diamondin, keksi Uwe Meffert. Useimmat Skewb Ultimate -versiot ovat kuusivärisiä, mikä tarkoittaa, että Skewbin vastakkaiset puolet ovat samanvärisiä.

Ulkoisesti palapeli muistuttaa megaminxia , ​​jossa on erilaiset yksityiskohdat. Jokainen kasvo koostuu neljästä elementistä: kaksi samanarvoista ja kaksi eriarvoista. Kierrettäessä kuutio halkeaa kahtia. Palapelissä on kahdeksan kolmiväristä kulmapalaa ja kuusi neliväristä "keskipalaa" (ne ovat paljon suurempia).

Ensi silmäyksellä näyttää siltä, ​​​​että Skewb Ultimaten ratkaiseminen on paljon vaikeampaa kuin muiden Skewb-versioiden. Matemaattisesti katsottuna Skewb Ultimatella on kuitenkin täsmälleen sama rakenne kuin Skewb Diamondilla. Skewb Diamondin keskiosat vastaavat Skewb Ultimaten kulmakappaleita ja päinvastoin. Ainoa vaikeus on, että Ultimaten kulmakappaleita on vaikeampi suunnata oikein.

Määritä palapelin permutaatioiden lukumäärä. Koska vain parilliset keskusten permutaatiot ovat mahdollisia, tämä antaa 6!/2 mahdollista yhdistelmää. Jokaisella keskipisteellä on kaksi mahdollista suuntaa, vaikka viimeisen keskikappaleen suunta määräytyy muiden kappaleiden sijainnin mukaan, jolloin saadaan yhteensä 25 mahdollista suuntaa.

Neljän kulmaelementin paikat riippuvat muiden kulmien suunnasta, ja vain parilliset permutaatiot ovat mahdollisia. Siksi kulmajärjestelyjen määrä on 4!/2. Jokaisella kulmaelementillä on kolme mahdollista orientaatiota, vaikka viimeisen kulman suunta määräytyy muiden kulmien paikkojen mukaan, joten kulmapermutaatioiden määrä on 3 7 . Kuitenkin neljän kulman suunta sekä yhden muun kulman sijainti määrää jäljellä olevien kolmen osan sijainnin, joten mahdollisten kulmayhdistelmien kokonaismäärä on .

Siten Skewb Ultimaten permutaatioiden määrä on:

Katso myös

Muistiinpanot

  1. ↑ Vladimir Hort. Epätoivoiset palapelit: skyube - vino kuutio  // Tiede ja elämä . - 2017. - Nro 9 . - S. 108-111 . Arkistoitu alkuperäisestä 7. lokakuuta 2017.
  2. ↑ World Cube Association - viralliset tulokset . Haettu 21. elokuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 4. maaliskuuta 2016.
  3. ↑ World Cube Association - viralliset tulokset . Haettu 21. elokuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 4. maaliskuuta 2016.
  4. ↑ World Cube Associationin virallinen Skewb Ranking -single arkistoitu 4. maaliskuuta 2016 Wayback Machinessa
  5. ↑ World Cube Associationin virallinen Skewb Ranking Average Arkistoitu 4. maaliskuuta 2016 Wayback Machinessa
  6. ↑ Jaap Scherphuis. Skewb . Jaapin palapelisivu. Haettu 5. lokakuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 29. tammikuuta 2021.