Как собрать головоломку кубик из дерева
Как собрать головоломку кубик из дерева
Деревянный кубик-змейка.
Недавно ездили в выходные с мужем по городу и, конечно же, заехали в игрушечный магазин 🙂
При московском заводе игрушек Огонек. Там все время попадаются разные интересности. В этот раз мне приглянулась такая головоломка из дерева.
Вот так выглядит коробка. На ней даже присутствует схема сборки.
А внутри вот такая подвижная цельная (неразборная) конструкция из кубиков с закругленными углами.
Кубики могут вращаться вокруг оси соединений. И всё, это все степени подвижности. Крепления не растягиваются, не разбираются. И вот из такой разложенной каракатицы предлагается вновь собрать кубик 3х3.
Несмотря на то, что есть схема сборки, сложить его непросто… Промежуточных шагов в инструкции всего 4, дойти от одного до другого — тоже своего рода мини-головоломка.
Я попыталась отснять чуть подробнее процесс сборки кубика.
Вот здесь, на сайте дистрибьютора, представлены и другие подобные головоломки. Я выбрала именно эту (номер 11), потому что тут все кубики соединены между собой, все на одной веревочке-проволочке. То есть не будут теряться мелкие детали, да и самой моей младшей можно дать поиграть под присмотром. Она с удовольствием жует деревянную кубическую «змею».
Детали головоломки очень приятные на ощупь, крутить её в руках одно удовольствие (даже не пытаясь сложить, просто понюхать дерево и ощутить его тяжесть и гладкость в руках).
В Умной игрушке есть две похожие головоломки.
Но мне моя нравится больше (уж очень она приятно закруглена вся).
По возрасту такая головоломка лет наверное с 8-9. Сын не стал собирать, говорит: «Сложно».
Деревянный кубик-змейка.: 2 комментария
Как купить эту прелесть мы уже 2 порвали, вернее не мы, а наши друзья.Почему-то нигде нет.
На работу принесли подобную змейку 2ую неделю не можем собрать, если кому интересно могу прислать фото.
Как сделать деревянные головоломки – несколько интересных вариантов. Крест ОСС. Перекресток. Головоломка Макарова. Кубик в кубе. Кубик-тайник
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.
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:
Что касается материалов, то чаще всего требуются:
Даже если под рукой этих материалов не оказалось, их можно приобрести в строительном магазине. Цена на них обычно невысокая.
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:
Сборка головоломки ОСС
На этом процесс изготовления головоломки завершен.
Теперь ее нужно собрать, выполнив следующие действия:
В итоге головоломка принимает вид цельного изделия.
Перекресток
Для выполнения данной поделки понадобится брусок квадратного сечения 1 см.
Инструкция по его изготовлению выглядит следующим образом:
Схема сборки головоломки
На этом головоломка из дерева готова.
Теперь ее нужно собрать следующим образом:
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:
Собирается изделие следующим образом:
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:
Такой головоломкой можно разыграть друзей, к примеру, предложив им на спор вытащить маленький кубик, ведь он же туда как-то попал?
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.
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 детали | Количество |
1 | Образует две стенки и дно, поэтому выполняется в трех экземплярах. |
2 | Образует две стенки, соответственно, выполняется в двух экземплярах. |
3 | Служит 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.
Головоломка «Куб в Кубе в Кубе» из дерева
Сегодня мастер-класс про головоломку «Куб в Кубе в Кубе».
Количество кубов, которые Вы желаете поместить внутрь другого куба влияет на длительность процесса. У меня свободного времени хватило на вот такой вариант. Сегодня мастер-класс про головоломку «Куб в Кубе в Кубе».
В видео рассказываю подробно и детально.
Головоломка начинается с чертежа. На первый взгляд, не посвященному в таинство создания головоломки человеку, не понятно, как можно поместить кубик внутрь ЦЕЛЬНОГО кубика? Нет, внешние кубики НЕ распилены и затем НЕ склеены, а через боковые отверстия кубик достать можно, но только сломав внешнюю оболочку.
Эта головоломка получается из цельного кусочка дерева или металла. Исходная фигура влияет на эффектность вида головоломки. Увеличение числа граней на заготовке делает головоломку все ближе к кругу.
Столяры делают подобное, чтобы показать как говорили в старину в народных сказках: «Удаль молодецкую честному люду на удивление».
Шлифовать и резать некоторые элементы придется вручную, поэтому для упрощения, я на некоторых гранях дополнительно применял оригинальные варианты шлифования и обрезки, о них расскажу ниже подробнее.
1. Вырезаем из ненужного кусочка дерева кубик гранями 45х45 мм, размечаем центр на каждой грани.
Углы строго 90 градусов.
Размечаю центр отверстия на каждой грани. Шаблон не делал, так как изделие разовое.
Для разметки пользуюсь обычным карандашом.
2. Сверление отверстий. Берем сверла форстнера диаметром 35 мм и 24 мм.
Для сверла диаметром 35 мм выставляем глубину сверления. Отмеряя от платформы и до режущей кромки сверла высоту 37 мм.
Внимательно центруем деталь по разметке и аккуратно сверлим.
Проходим все грани куба по очереди.
Сверлю без лишнего нажима на сверло, крепко удерживая в руке деталь. Можно воспользоваться тисками.
Постепенно, на наших глазах, начинают проявляться контуры внутреннего куба.
Вот и он, красавец, внутренний куб!
Сверяемся с чертежом, меняем сверло.
Теперь внутри второго куба высверливаем третий.
Берем сверло диаметром 24 мм выставляем глубину сверления. Отмеряем также от платформы и вверх до режущей кромки сверла. Высота 33 мм.
Взял сверла с таким шагом, чтобы внутренние кубики получались с достаточно прочными стенками.
Процесс сверления третьего куба.
Также проходим все 6 сторон. Чем больше сторон у исходной заготовки, тем круглее получается итоговая головоломка.
3. Подрезка углов. Для начала карандашом намечаем линию, за которую нельзя заступать. Угол внутреннего куба нужно подрезать таким образом, чтобы внутренний кубик держался и не выпадал.
Аккуратно подрезаем каждый угол внутреннего куба, поворачивая его в руках. В идеале использовать специальные инструменты для резьбы по дереву. Когда подрезаем углы внутренних кубов, то определяясь с линией реза, воображаем шар.
4. Шлифование. Для шлифования быстро сделал небольшую приспособу. Использовал шкурку, приклеенную на палочку. Нужна плоская и закругленная поверхность. Труднодоступные места для упрощения процесса проходил на шлифовальном барабане.Думаю, при наличии большого желания можно еще потратить время на шлифование «в идеал» вручную. Это самый медитативный этап.
Углы кубов также прошел на шлифовальных барабанах.
5. Покраска. Сделал тонировку прозрачным масло для дерева. Приятно осознавать, что все задуманное у меня получилось.
Даем минут 30 высохнуть, излишки масла стираем мягкой безворсовой тканью. Любуемся результатом. Нужно будет еще подставку доделать, чтобы красиво поставить на полочке. Штука залипательная, ее долго не хочется выпускать из рук.
Подписывайтесь на профиль, будем делать интересные вещи, осваивать полезные навыки.
Спасибо, что прочитали! Пожалуйста, поставьте лайк, комментируйте, если информация была интересной и полезной! Я буду знать Ваши симпатии к темам.
Головоломка Макарова
Дата: 2013-11-07 Редактор: Загуменный Владислав
Мир устроен так, что вещи в нем могут жить дольше, чем люди, иметь разные имена в разное время и в разных странах, даже можем играть в игры Симпсоны. Игрушка, которую вы видите на рисунке, известна в нашей стране как «головоломка адмирала Макарова». В других странах она имеет другие имена, из которых наиболее часто встречающиеся — «дьявольский крест» и «чертов узел».
Этот узел связывается из 6 брусков квадратного сечения. В брусках имеются пазы, благодаря которым и возможно скрещивание брусков в центре узла. Один из брусков не имеет пазов, он закладывается в узел последним, а при разборке вынимается первым.
Автор этой головоломки неизвестен. Появилась она много веков назад в Китае. В ленинградском Музее антропологии и этнографии им. Петра Великого, известном как «Кунсткамера», хранится старинная, сандалового дерева шкатулка из Индии, в 8 углах которой пересечения брусков каркаса образуют 8 головоломок. В средние века моряки и купцы, воины и дипломаты забавлялись такими головоломками и заодно развозили их по свету. Адмирал Макаров, дважды бывавший в Китае до своей последней поездки и гибели в Порт-Артуре, привез игрушку в Петербург, где она вошла в моду в светских салонах. В глубину России головоломка проникала и другими дорогами. Известно, что в деревню Олсуфьево Брянской области чертов узел принес солдат, вернувшийся с русско-туредкой войны.
Сейчас головоломку можно купить в магазине, но приятнее сделать ее своими руками. Наиболее подходящий размер брусков для самодельной конструкции: 6х2х2 см.
Многообразие чертовых узлов
До начала нашего века, за несколько сот лет существования игрушки в Китае, Монголии и Индии было придумано более ста вариантов головоломки, отличающихся между собой конфигурацией вырезов в брусках. Но самыми популярными остаются два варианта. Показанный на рисунке 1 решается довольно легко, просто его и изготовить. Именно эта конструкция использована в древней индийской шкатулке. Из брусков рисунка 2 складывается головоломка, которая называется «Чертов узел». Как вы догадываетесь, свое название она получила за трудность решения.
Рис. 1 Простейший вариант головоломки «чёртов узел»
В Европе, где, начиная с конца прошлого века, «Чертов узел» получил широкую известность, энтузиасты стали придумывать и делать наборы брусков с разными конфигурациями вырезов. Один из наиболее удачных комплектов позволяет получать 159 головоломок и состоит из 20 брусков 18 видов. Хотя все узлы внешне неразличимы, они совершенно по разному устроены внутри.
Рис. 2 «Головломка адмирала Макарова»
Болгарский художник, профессор Петр Чуховски, автор множества причудливых и красивых деревянных узлов из разного количества брусков, тоже занимался головоломкой «Чертов узел». Он разработал набор конфигураций брусков и исследовал всевозможные комбинации 6 брусков для одного простого его поднабора.
Настойчивее всех в таких поисках был голландский профессор математики Ван де Боер, который своими руками сделал набор из нескольких сотен брусков и составил таблицы, показывающие, как собрать 2906 вариантов узлов.
Это было в 60-е годы, а в 1978 году американский математик Билл Катлер написал программу для компьютера и методом полного перебора определил, что существует 119 979 вариантов головоломки из 6 элементов, отличающихся друг от друга комбинациями выступов и впадин в брусках, а также размещением брусков, при условии, что внутри узла нет пустот.
Удивительно большое число для такой маленькой игрушки! Поэтому для решения задачи и понадобилась ЭВМ.
Как ЭВМ решает головоломки?
Конечно, не так, как человек, но и не каким-то волшебным способом. Компьютер решает головоломки (и другие задачи) по программе, программы пишут программисты. Пишут, как им удобно, но так, чтобы было понятно и ЭВМ. Как же ЭВМ манипулирует деревянными брусками?
Будем исходить из того, что мы имеем набор из 369 брусков, отличающихся друг от друга конфигурациями выступов (этот набор первым определил Ван де Боер). В ЭВМ надо ввести описания этих брусков. Минимальный вырез (или выступ) в бруске — это кубик с ребром, равным 0,5 толщины бруска. Назовем его единичным кубиком. В целом бруске содержатся 24 таких кубика (рисунок 1). В ЭВМ для каждого бруска заводится «малый» массив из 6х2х2=24 чисел. Брусок с вырезами задается последовательностью 0 и 1 в «малом» массиве: 0 соответствует вырезанному кубику, 1 — целому. Каждый из «малых» массивов имеет свои номер (от 1 до 369). Любому из них можно присвоить еще номер от 1 до 6, отвечающий положению бруска внутри головоломки.
Перейдем теперь к головоломке. Представим, что она помещается внутрь куба размером 8х8х8. В ЭВМ этому кубу соответствует «большой» массив, состоящий из 8х8х8=512 ячеек-чисел. Поместить определенный брусок внутрь куба — это значит заполнить соответствующие ячейки «большого» массива числами, равными номеру данного бруска.
Сравнивая 6 «малых» массивов и основной, ЭВМ (т. е. программа) как бы складывает вместе 6 брусков. По результатам сложения чисел она определяет, сколько и каких «пустых», «заполненных» и «переполненных» ячеек образовалось в основном массиве. «Пустые» ячейки соответствуют пустому пространству внутри головоломки, «заполненные» — соответствуют выступам в брусках, а «переполненные» — попытке соединить вместе два единичных кубика, что, естественно, запрещено. Такое сравнение производится многократно, не только с разными брусками, но и с учетом их разворотов, мест, которые они занимают в «кресте», и т. п.
В результате отбирают те варианты, в которых нет пустых и переполненных ячеек. Для решения этой задачи достаточно было бы «большого» массива размером 6х6х6 ячеек. Оказывается, однако, что существуют комбинации брусков, полностью заполняющие внутренний объем головоломки, но при этом разобрать их невозможно. Поэтому программа должна уметь проверять узел на возможность разборки. Для этого Катлер и взял массив 8х8х8, хотя его размеры, возможно, недостаточны для проверки всех случаев.
Он заполняется информацией о конкретном варианте головоломки. Внутри массива программа пытается «двигать» бруски, т. е. перемещает в «большом» массиве части бруска размером 2х2х6 ячеек. Перемещение происходит на 1 ячейку в каждом из 6 направлении, параллельных осям головоломки. Результаты тех из 6 попыток, в которых не образуется «переполненных» ячеек, запоминаются как исходные положения для следующих шестерок попыток. В результате строится дерево всевозможных движений до тех пор, пока какой-нибудь брусок целиком не выйдет из основного массива или же после всех попыток останутся «переполненные» ячейки, что соответствует варианту, который невозможно разобрать.
Вот так были получены на ЭВМ 119 979 вариантов «Чертова узла», в том числе не 108, как полагали древние, а 6402 варианта, имеющих 1 целый, без вырезов брусок.
Суперузел
Обратим внимание, что Катлер отказался от исследования общей задачи — когда узел содержит и внутренние пустоты. В этом случае количество узлов из 6 брусков сильно возрастает и полный перебор, необходимый для поиска допустимых решений, становится нереальным даже для современного компьютера. Но как мы увидим сейчас, самые интересные и трудные головоломки содержатся именно в общем случае — разборку головоломки тогда можно сделать далеко не тривиальной.
Благодаря наличию пустот, появляется возможность последовательно передвинуть несколько брусков прежде, чем удастся полностью отделить какой-либо брусок. Движущийся брусок отцепляет некоторые бруски, разрешает движение следующего бруска и одновременно зацепляет другие бруски.
Чем больше нужно проделать манипуляций при разборке, тем интереснее и труднее вариант головоломки. Пазы в брусках расположены так хитро, что поиск решения напоминает блуждание по темному лабиринту, в котором все время наталкиваешься то на стены, то на тупики. Такого типа узел несомненно заслуживает и нового имени; мы будем называть его «суперузел». Мерой сложности суперузла назовем количество движений отдельных брусков, которые необходимо сделать до того, как первый элемент будет отделен от головоломки.
Мы не знаем, кто придумал первый суперузел. Наиболее знамениты (и наиболее трудны в решении) два суперузла: «колючка Билла» сложности 5, придуманная У. Катлером, и «суперузел Дюбуа» сложности 7. До сих пор считалось, что степень сложности 7 едва ли можно превзойти. Однако первому из авторов этой статьи удалось усовершенствовать «узел Дюбуа» и увеличить сложность до 9, а затем, используя некоторые новые идеи, получить суперузлы со сложностью 10, 11 и 12. Но число 13 остается пока непреодолимым. Может быть, число 12 является самой большой сложностью суперузла?
Решение суперузлов
Приводить чертежи таких трудных головоломок, как суперузлы, и не раскрывать их секретов было бы слишком жестоко по отношению даже к знатокам головоломок. Мы дадим решение суперузлов в компактной, алгебраической форме.
Перед разборкой берем головоломку и ориентируем так, чтобы номера деталей соответствовали рисунку 1. Последовательность разборки записывается в виде сочетания цифр и букв. Цифры означают номера брусков, буквы — направления движения в соответствии с показанной на рисунках 3 и 4 системой координат. Черта над буквой означает движение в отрицательном направлении оси координат. Один шаг — это перемещение бруска на 1/2 его ширины. Когда брусок передвигается сразу на два шага, его перемещение записывается в скобках с показателем степени 2. Если передвигают сразу несколько деталей, которые зацеплены между собой, то их номера заключают н скобки, например (1, 3, 6) х. Отделение бруска от головоломки отмечается вертикальной стрелкой.
Приведем теперь примеры лучших суперузлов.
Головоломка У. Катлера («колючка Билла»)
Она состоит из деталей 1, 2, 3, 4, 5, 6, показанных на рисунке 3. Там же приводится алгоритм ее решения. Любопытно, что в журнале «Scientific American» (1985, № 10) приведен другой вариант этой головоломки и сообщается, что «колючка Билла» имеет единственное решение. Различие между вариантами — всего в одном бруске: деталях 2 и 2 В на рисунке 3.
Рис. 3 «Колючка Билла», разработанна с помощью ЭВМ.
Из-за того, что деталь 2 В содержит меньше вырезов, чем деталь 2, вставить ее в «колючку Билла» по указанному на рисунке 3 алгоритму не удается. Остается предположить, что головоломка из «Scientific American» собирается каким-то другим способом.
Если это так и мы ее соберем, то после этого сможем заменить деталь 2 В на деталь 2, так как последняя занимает меньший объем, чем 2 В. В результате мы получим второе решение головоломки. Но «колючка Билла» имеет единственное решение, и из нашего противоречия можно сделать только один вывод: во втором варианте допущена ошибка в рисунке.
Аналогичная ошибка сделана еще в одной публикации (Дж. Слокум, Дж. Ботерманс «Puzzles old and new», 1986), но уже в другом бруске (деталь 6 С на рисунке 3). Каково же было тем читателям, которые пытались и, возможно, пытаются до сих пор решить эти головоломки?
Головоломка Филиппа Дюбуа (рис. 4)
Она решается за 7 ходов по следующему алгоритму: (6z)^2, 3x. 1z, 4х, 2х, 2у, 2z?. Ha рисунке показано расположение деталей на б таге разборки. Начиная с этого положения, используя обратный порядок алгоритма и изменяя направления движения на противоположные, можно собрать головоломку.
Рис. 4 Суперузел Ф. Любая сложность 7
Три суперузла Д. Вакарелова.
Рис. 5 Суперузел Д.Вакарелова сложности 9
Первая из его головоломок (рис. 5) — это усовершенствованный вариант головоломки Дюбуа, он имеет сложность 9. Этот суперузел больше других похож на лабиринт, так как при его разборке возникают ложные ходы, заводящие в тупики. Пример такого тупика — ходы Зх, 1z в начале разборки. А правильное решение такое:
(6z)^2, Зх,1z, 4х, 2х, 2у, 5x, 5y, 3z?.
Рис. 6 Суперузел Д. Вакарелова сложности 11
Вторая головоломка Д. Вакарелова (рис. 6) решается по формуле:
4z,1z, Зх, 2х, 2z, Зх, 1z, 6z, Зх, 1х,3z?
и имеет сложность 11. Она замечательна тем, что брусок 3 на третьем ходу делает шаг Зх, а на шестом ходу возвращается обратно (Зх); и брусок 1 на втором шаге двигается по 1z, а на 7 ходу делает обратный ход.
Рис. 7 Суперузел Д. Вакарелова сложности 12
Третья головоломка (рис. 7) — одна из самых сложных. Ее решение:
4z, 1z, Зх, 2х, 2z, Зх, 6z, 1z, (1,3,6)х, 5y?
до седьмого хода повторяет предыдущую головоломку, затем, на 9 ходу в ней встречается совершенно новая ситуация: неожиданно все бруски перестают двигаться! И тут необходимо догадаться подвинуть сразу 3 бруска (1, 3, 6), и если это движение считать за 3 хода, то сложность головоломки будет равна 12.
Выберите достойную оценку заметке:
Шестигранная колючка как собрать
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.
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:
Что касается материалов, то чаще всего требуются:
Даже если под рукой этих материалов не оказалось, их можно приобрести в строительном магазине. Цена на них обычно невысокая.
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:
Сборка головоломки ОСС
На этом процесс изготовления головоломки завершен.
Теперь ее нужно собрать, выполнив следующие действия:
В итоге головоломка принимает вид цельного изделия.
Перекресток
Для выполнения данной поделки понадобится брусок квадратного сечения 1 см.
Инструкция по его изготовлению выглядит следующим образом:
Схема сборки головоломки
На этом головоломка из дерева готова.
Теперь ее нужно собрать следующим образом:
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:
Собирается изделие следующим образом:
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:
Такой головоломкой можно разыграть друзей, к примеру, предложив им на спор вытащить маленький кубик, ведь он же туда как-то попал?
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.
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 детали | Количество |
1 | Образует две стенки и дно, поэтому выполняется в трех экземплярах. |
2 | Образует две стенки, соответственно, выполняется в двух экземплярах. |
3 | Служит 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.
Журнал – партворк
DeAgostini Коллекция Головоломок
Патворк Занимательные головоломки от Deagostini (Де Агостини) будет интересен как детям, так и взрослым. Это увлекательный журнал о математике и головоломках, о применении математики в повседневной жизни, об истории создания головоломок и многом другом.
ВНИМАНИЕ! С августа 2015 – перезапуск серии в мини-варианте (15 выпусков).
Каждый новый журнал будет долгожданным в Вашей семье!
Всего в коллекции 60 журналов, которые выходят один раз в две недели. Серия ЗАВЕРШЕНА.
Второй номер поступит в продажу через 3 недели после первого.
ВНИМАНИЕ! Ниже в комментариях и в галерее – ссылки на головоломки, которые есть в продаже в интернет-магазинах. Тоже деревянные (есть и металлические), большинство стоит дешевле, чем в партворке.
Также есть уникальный раздел головоломок в Озоне – есть в продаже такие головоломки, что диву даёшься! Головоломки разных народов (японские, и т.п.) там тоже есть.
Смотрите статью об одном из производителей очень разных головоломок (и где их купить) – деревянные, металлические, пластмассовые.
С первым номером тестовой серии шли мадагаскарские шашки. По качеству – более-менее, но не отлично. Некоторые шарики были кривыми, некоторые части сделаны некачественно. Что будет в основной серии – посмотрим по первым выпускам.
Тестов было несколько, и качество вложений в них отличалось, и существенно. Были и плохие, и хорошие.
Рекомендуемая цена:
Качество печати журнала достаточно высокое.
Для хранения журнала будет специальная папка на кольцах (в основной серии обозначен «бокс для хранения журналов»).
Журнал раскладывается по разделам.
Рассказывается о математике, числах и головоломках. Коллекция состоит из четырех разделов: «Вселенная чисел», «Математика каждый день», «Знаменитые ученые» и «Головоломки».
Второй выпуск тестовой серии был с вложением – звездчатый многогранник. По качеству тоже так себе – он разваливался прямо в руках, а не с усилием, как это должно быть с качественной деталью. Вложение значительно отличалось от фотографии. Но – повторюсь – тестовых серий было несколько, будем смотреть, что будет в основной серии!
мадагаскарские шашки, танграм, пирамида из шаров, освободите шарик, кольцо Нибелунга, змейка, звездчатый ромбододекаэдр, башня Ханоя, крест в сосуде.
Математика – живая наука, придуманная живыми людьми. Многие из них были интереснейшими личностями.
Мы расскажем о судьбе выдающихся ученых, временной диапазон нашего погружения в историю этой науки будет весьма широк – от Архимеда, в своих трудах предвосхитившего интегральное исчисление, до отца компьютерной техники Джона фон Неймана; от Исаака Ньютона, заложившего основы современной математики, до Никола Бурбаки, никогда не существовавшего на свете.
Официальный сайт этой серии ДеАгостини Занимательные головоломки – ig.deagostini.ru/.
Занимательные головоломки
ГРАФИК ВЫХОДА
Занимательные головоломки №29 Коробка с поперечными брусками – 13.03.2013
Занимательные головоломки №30 Винтовой узел – 27.03.2013
Занимательные головоломки №31 Четыре буквы Т – 17.04.2013
Занимательные головоломки №32 Треугольный солитер – 26.04.2013
Занимательные головоломки №33 Спутник – 08.05.2013
Занимательные головоломки №34 Разборный куб – 25.05.2013
Занимательные головоломки №35 Магический шестиугольник – 05.06.2013
Занимательные головоломки №36 Перекатывающийся кубик – 19.06.2013
Занимательные головоломки №37 Японский кристалл – 03.07.2013
Занимательные головоломки №38 Головоломка Пифагора – 17.07.2013
Занимательные головоломки №39 Треугольники в треугольнике – 31.07.2013
Занимательные головоломки №40 Блоки – 14.08.2013
Занимательные головоломки №41 Кубы в кубе – 28.08.2013
Занимательные головоломки №42 Треугольные соты – 11.09.2013
Занимательные головоломки №43 Скользящий куб – 25.09.2013
Занимательные головоломки №44 IQ 17 – 09.10.2013
Занимательные головоломки №45 Стомахион – 23.10.2013
Занимательные головоломки №46 Мультиузел – 06.11.2013
Занимательные головоломки №47 Римская мозаика – 20.11.2013
Занимательные головоломки №48 Освободи кольцо – 04.12.2013
Занимательные головоломки №49 Кубики в перспективе – 18.12.2013
Занимательные головоломки №50 Китайские кольца – 28.12.2013
Занимательные головоломки №51 Куб-змейка – 15.01.2014
Занимательные головоломки №52 Четыре кольца и одна веревка – 29.01.2014
Занимательные головоломки №53 Сцепленные дощечки – 12.02.2014
Занимательные головоломки №54 – Петля в клетке – 26.02.2014
Занимательные головоломки №55 – Сложенные ящики – 12.03.2014
Занимательные головоломки №56 – Гордиево окно – 26.03.2014
Занимательные головоломки №57 – Кубики сома в перспективе – 09.04.2014
Занимательные головоломки №58 – Плитки шоколада – 23.04.2014
Занимательные головоломки №59 Двойной узел – 07.05.2014
Занимательные головоломки №60 – Звезда – 21.05.2014. Тираж последнего номера – 30.000 экз.
В основной серии журналы, как и в тестовой серии, на кольцах, а обычные на скрепках.
Занимательные головоломки, фото
Фото головоломок коллекции:
Занимательные головоломки
Занимательные головоломки – развороты журнала.
Детали, соединенные звездообразно
Шестигранная «колючка» — разновидность новой головоломки, получившей название «хекстикс» («Шестигранные брусочки»). Главная задача — собрать прочную конструкцию из 12 отдельных деталей. Это не просто, но терпение, здравый смысл и ловкость непременно приведут к победе.
Шестигранная «колючка» — головоломка из 12 деревянных деталей, шестиугольных в сечении. Все детали имеют свои размеры, каждая снабжена одним или более пазами, которые позволяют собирать из них красивую фигуру, показанную выше.
Шестигранники придумал один из самых плодовитых изобретателей головоломок современности Стюарт Коффин, он же запатентовал их в 1970 г. Одновременно, но независимо от него, такую же головоломку изобрел Билл Катлер в 1964 г. Шестигранная «колючка» одна из разновидностей «шестигранников».
Предшественники соединяющихся деталей
В удивительном мире механических головоломок есть одно разветвленное семейство, представляющее особый интерес — головоломки-«колючки». Они состоят из трех и более частей, сцепляющихся между собой и образующих одно эффектное целое. Самый известный представитель этого семейства — сложный крест из шести деталей, который появился предположительно еще до 1803 г., когда он впервые был внесен в каталоги игр и игрушек Bestermeier.
Форма деталей
Детали большинства подобных головоломок представляют собой призмы квадратного сечения с пазами, позволяющими соединять их между собой. Детали шестигранной « колючки», как видно из названия, в сечении имеют вид шестиугольников. У шести деталей по два фигурных паза, у трех — по одному, у трех оставшихся — по три.
Прекрасные октаэдры
Эти головоломки состоят из четырех наборов по три детали в каждом, оси которых параллельны друг другу. Если соединить центры оснований этих призм, получится равносторонний треугольник. Обращенные друг к другу стороны деталей и этот треугольник дают четвертый шестигранник точно такого же размера, как остальные.
Каждая из этих четырех групп деталей образует тройную ось воображаемого октаэдра, как можно увидеть на иллюстрациях в следующем столбце.
Октаэдр — одна из самых распространенных форм природных кристаллов. Такую форму особенно часто имеют алмазы. Во время огранки обычно срезают верхнюю вершину октаэдра, получая грань, которая называется «площадкой» или «табличкой». Ее окружают новыми гранями, в том числе сложными и многочисленными, как в случае огранки способом Перуцци, насчитывающей 57 граней.
В этой красивой головоломке скрыта правильная геометрическая фигура, хотя разглядеть ее непросто. Внутренняя полость этой головоломки имеет форму ромбического додекаэдра.
Как сделать деревянные головоломки – несколько интересных вариантов. Крест ОСС. Перекресток. Головоломка Макарова. Кубик в кубе. Кубик-тайник
«Китайские» головоломки
Эти головоломки были известны в Китае ещё около четыре тысячи лет назад. Их сделать несложно.
Возьмите картонный или фанерный квадрат, перенесите на него рисунок, который размещён ниже (пунктирные линии – вспомогательные), и разрежьте на семь частей. Из них можно складывать всевозможные фигуры (часть из них показана на том же рисунке).
1 – буква “Т”; 2 – Китайские головоломки
Внимание: Каждая фигура должна состоять из всех семи частей, которые нужно только прикладывать друг к другу, а не накладывать друг на друга.
Конструкторы
MITU Mi Bunny от Xiaomi
Электромеханический конструктор, который призван пробудить интерес к робототехнике и программированию. В набор входят два сервопривода, основной блок с гироскопом и ещё 978 деталей из экологичного пластика, среди которых есть шестерёнки, штифты, перемычки и всякая всячина. Из всего этого можно сделать робота на колёсах, тираннозавра или футуристичный самолёт. Собранные модели управляются со смартфона напрямую, могут двигаться по заданному маршруту, а также выполнять запрограммированный алгоритм из заданных действий.
«Календарь Майя» от Wood Trick
Необычный деревянный конструктор из шлифованной фанеры, который после сборки станет оригинальным украшением интерьера. Детали этого набора соединяются без клея, с помощью штифтов и зубочисток. За вечер можно собрать аналог легендарного календаря древней цивилизации, который будет исправно показывать текущую дату.
«Пистолет‑пулемёт P90» от CaDA deTECH
Металлический конструктор «Для уроков труда»
Знакомый многим из детства советский металлический конструктор. По сравнению с красочными современными игрушками выглядит неказисто, зато здорово развивает моторику и инженерное мышление. Из пластин и планок с отверстиями можно собрать десятки различных конструкций, соединяя их винтиками с гайками, которые закручиваются настоящими ключами и отвёртками.
Металлический конструктор «Эйфелева башня»
Специализированный набор предыдущего конструктора для сборки главной французской достопримечательности. В наборе почти тысяча деталей, среди которых пластины, планки, скобы, винтики и многое другое. По инструкции собирается Эйфелева башня и избушка на курьих ножках, но, применив немного фантазии, можно построить и другие не менее масштабные конструкции.
«Раскрывающаяся книга» от Lego
Интересный набор Lego для сборки настоящей книжки‑раскладушки из деталей конструктора. Механизм продуман так, что в сложенном виде игрушка представляет собой обычную книгу, но как только вы раскрываете её, картинки поднимаются. В наборе содержится два варианта декораций: «Красная Шапочка» и «Джек и бобовый стебель». После сборки можно отыгрывать сюжеты обоих сказок или придумать свои.
«Локомотив» от UGEARS
Красивая модель паровоза с вагоном‑тендером. Локомотив собирается из 443 фанерных деталей без единой капли клея за 10–12 часов и благодаря резиномотору может ездить по рельсам из комплекта или просто по столу. Механизм имеет полнофункциональные шестерни двигателя, который толкает поршни, передавая вращение на колёса. На полной заводке локомотив способен проехать дистанцию в целых 5 м.
Магнитный неокуб от Monolith
Кажущаяся простота этого конструктора обманчива. Примитивные, на первый взгляд, шарики имеют диаметр 5 мм и изготовлены из мощных неодимовых магнитов. За счёт этого они прочно сцепляются между собой, создавая геометрические фигуры, причудливые узоры или различные модели. Игрушка не только развивает мелкую моторику и воображение, но также снимает стресс и успокаивает нервы.
«Достопримечательности Лондона» от CubicFun
Красочный 3D‑конструктор из пенокартона, посвящённый архитектурным достопримечательностям британской столицы. Состоит из 107 деталей, которые собираются без ножниц и клея — достаточно выдавить их из предварительно прорезанных листов и соединить, вставив друг в друга. Размер в собранном виде составляет 54 × 16 × 26 см.
Mindstorms EV3 от Lego
Мечта всех мальчишек и их отцов. Откровенно говоря, последние жаждут заполучить этот набор для создания программируемых роботов даже больше. Компонуя блок управления с сервоприводами и различными датчиками, можно собрать марсоход, двуногого робота, змею и скорпиона. Каждая из моделей способна двигаться самостоятельно, обходя препятствия, умеет поднимать и переносить предметы, а также выполняет серии команд, которые можно запрограммировать из приложения на смартфоне или компьютере.
Цена: 21 112 рублей.
Головоломки на перемещение
Из фанеры или картона вырежьте две прямоугольные пластинки. В одной из них выпилите (вырежьте) отверстие по форме, изображённой на следующем рисунке.
1 – головоломки с квадратиками; 2 – Ханойская башня
Затем пластинки склейте вместе – получится дощечка (картонка) с углублением. Из такой же фанеры (картона) выпилите шесть квадратиков, которые должны легко входить в углубление дощечки. Квадратики раскрасьте или оклейте бумагой двух цветов: например, 3 квадратика – белой, ещё 3 – зелёной. Квадратики уложите в углубление дощечки: белые – с одного конца, зелёные – с другого. Играющие должны переместить квадратики, не вынимая их из углубления, а только передвигая на свободное место, при этом надо стремиться сделать как можно меньше передвижений (возможное наименьшее число передвижений – 17)
Головоломка «Ханойская башня»
Из фанеры выпилите шесть или восемь кружочков, все разных диаметров. В центре каждого кружка просверлите отверстие. На дощечке любой формы закрепите три вертикальных стержня, деревянный или проволочных. На один из них наденьте кружочки: вниз положите самый большой, затем меньший и т.д. – получается пирамида (см. рисунок выше)
Требуется переместить все кружочки на второй стержень, пользуясь третьим как вспомогательным и соблюдая такие правила:
Чтобы выполнить эту задачу, требуется при шести кружочках произвести 63 перекладывания, а при восьми кружочках – 255 передвижений.
Название этой головоломки связано со старинной легендой. В ханойской башне жрецы некогда перекладывали 64 кружочка. По завершении этой процедуры они ожидали наступления конца света. Однако простой математический подсчёт показывает, что даже при непрерывном перекладывании 64 кружочков результата можно достичь только через 500 миллиардов лет!
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:
Сборка головоломки ОСС
На этом процесс изготовления головоломки завершен.
Теперь ее нужно собрать, выполнив следующие действия:
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:
Схема сборки головоломки
На этом головоломка из дерева готова.
Теперь ее нужно собрать следующим образом:
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:
Собирается изделие следующим образом:
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:
Такой головоломкой можно разыграть друзей, к примеру, предложив им на спор вытащить маленький кубик, ведь он же туда как-то попал?
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.
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 детали | Количество |
1 | Образует две стенки и дно, поэтому выполняется в трех экземплярах. |
2 | Образует две стенки, соответственно, выполняется в двух экземплярах. |
3 | Служит 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.
Проволочные головоломки
Из проволоки диаметром до двух миллиметров изготовьте детали по образцам, изображённым на рисунке ниже. Но вначале нарисуйте головоломку на бумаге, увеличив по сетке вдвое. Затем по рисункам согните проволоку, прикладывая её к рисунку для сверки. Каждая головоломка должна состоять из двух частей. Требуется разъединить части головоломок, не сгибая нигде проволоки и не сжимая её.
Головоломка со шнурками
Изображённую на рисунке рыбку выпилите лобзиком из фанеры или вырежьте из картона (размером вдвое большим, чем на рисунке). В отверстия в голове и в хвосте проденьте, как показано на рисунке, шнурок, а на его конец наденьте большую пуговицу или привяжите к нему кружок, либо кольцо.Снимите шнурок с рыбки, не отвязывая пуговицы или кольца.
1 – головоломки из проволоки; 2 – головоломки со шнурком
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:
Что касается материалов, то чаще всего требуются:
Даже если под рукой этих материалов не оказалось, их можно приобрести в строительном магазине. Цена на них обычно невысокая.
Крест ОСС
Алгоритм Х или что общего между деревянной головоломкой и танцующим Линком?
Предисловие
Как-то в гостях мне в руки попалась головоломка, в которой из 25 одинаковых фигурок требовалось собрать куб. Я провозился с ней почти весь вечер, и как можно догадаться, абсолютно безрезультатно. Тем не менее, я не мог сдаться просто так.
Не можешь сам — заставь компьютер. Сказано — сделано. В результате написанному по наитию алгоритму пришлось работать всю ночь, чтобы найти все 4 уникальных решения. В процессе гугления решений для сравнения, я нашёл программу Burr Tools, которая справилась с этой задачей за 3 минуты на моём ноутбуке.
Такая разница в скорости заставила меня разобраться, как решается эта задача и ещё целый класс подобных.
Данная головоломка является классическим представителем задачи о точном покрытии.
Представить формулировку задачи можно на следующем примере. Вы приходите в магазин за коллекционными картами. Какие колоды вам стоит купить, чтобы собрать полную коллекцию без повторяющихся карт?
Для такой задачи существует Алгоритм X Дональда Кнута. Но прежде чем перейти к рассмотрению алгоритма давайте посмотрим, как свести нашу головоломку с составлением куба к задаче о точном покрытии.
Формализация задачи
Для простоты будем решать похожую задачу о складывании из четырёх плоских уголков уголка побольше. Если фигура сложена, то каждый квадратик фигуры принадлежит одному и только одному уголку, что, согласитесь, уже очень похоже звучит на формулировку задачи о полном покрытии.
Обозначим числами все квадратики большой фигуры, а буквами всевозможные положения маленького уголка внутри неё (здесь ради наглядности сознательно выкинуты некоторые «плохие» положения уголков, которые точно не могут присутствовать в решении). Совокупность 12 квадратиков — это как раз то, что мы будем пытаться покрыть положениями A-L. Задачу можно также представить в виде таблицы (матрицы инцидентности). Столбцы будут соответствовать квадратикам, строки — положениям уголка, а единица на пересечении столбца и строки ставится в том случае, если соответствующее положение уголка покрывает соответствующий квадратик.
Чуть менее очевидным образом сводятся к задаче о полном покрытии головоломка, в которой все кусочки разные, или такая игра как судоку. Читателю предлагается самостоятельно придумать, как формализовать эти ситуации (если что, ответ есть в википедии).
Алгоритм X
Алгоритм X состоит их нескольких шагов, которые сводят задачу к исходной, но с меньшим количеством столбцов/строк. Причём надо отметить, что алгоритм ветвится на определённом шаге. Иными словами, это всё равно перебор, но умный 🙂
Шаг 1. Выбрать какой-нибудь столбец c в матрице S
Выбор столбца на геометрическом языке означает выбор какого-нибудь ещё не покрытого квадратика. В нашем случае это будет квадратик 24.
Шаг 2. Форкнуть алгоритм для каждой строки r, такой что Sr,c=1
Квадратик 24 может закрываться как положением A, так и положением D. У нас нет предпосылок выбрать то или другое, поэтому мы отдельно рассматриваем оба варианта. Это шаг, на котором осуществляется перебор вариантов. Чтобы уменьшить их число, часто на шаге 1 выбирают не произвольный столбец, а столбец, содержащий наименьшее число единиц.
Шаг 3. Для выбранной строки r, рассматриваются все столбцы j, такие что Sr,j=1
Выберем строку A и внесём её в наш стек решения. Теперь нам нужно выделить все квадратики, которые занимает положение A.
Шаг 4. Для всех ненулевых элементов столбцов j удалим строки, в которых они находятся, а потом и сами столбцы j
Все строки, которые имеют ненулевые элементы в выбранных столбцах, уже точно не могут участвовать в построении этой ветки решения. Другими словами, мы избавляемся от всех положений уголка, которые пересекаются (имеют общие квадратики) с положением A. Более того, поскольку квадратики 24, 33, 34 мы уже покрыли (строка А уже сидит в стеке), то нам не нужно о них заботиться дальше, и соответствующие столбцы тоже удаляются.
Шаг 5. Перейти к шагу 1 с уменьшенной матрицей
После удаления строк и столбцов мы получили меньшую таблицу. А с точки зрения геометрии мы получили задачу о покрытии меньшей фигуры, причём оставшиеся строчки автоматически соответствуют возможным положениям уголков в этой фигуре.
Окончание алгоритма
После перехода к шагу 1, у нас могут возникнуть особые ситуации.
Ситуация 1. Мы не можем выбрать столбец, потому что столбцов в матрице не осталось. Это означает, что мы покрыли все имевшиеся квадратики, следовательно, мы нашли решение задачи. Содержимое стека можно добавить к списку найденных решений.
Ситуация 2. Мы выбрали столбец, но в нём нет ни одной единицы, как например, у столбца 44 на последней картинке. Это означает, что для выбранного квадратика не осталось ни одного положения уголка, который бы мог его покрыть. Следовательно, эта ветвь не имеет решения. Частный случай такой ситуации — в матрице не осталось строк. Стоит заметить, что выбирая на шаге 1 столбец с наименьшим числом единиц, мы всегда получим пустой столбец, как только он появится.
Поскольку за итерацию алгоритма мы заведомо избавляемся от одной строки и одного столбца, количество строк и столбцов уменьшается, и рано или поздно мы придём к ситуации 1 или ситуации 2.
Dancing links
Для быстрой работы алгоритма необходимо уметь быстро удалять строки и столбцы из матрицы. Если хранить матрицу в виде двумерного массива, то это достаточно проблематично. С другой стороны, получаемая матрица практически всегда очень разреженная (в частности матрица для задачи с пентамино содержит всего 4 % единиц), и поэтому удобно представлять её в виде двумерного двусвязного списка. Такое представление позволяет нам за минимальное время получать все ненулевые элементы строки или столбца.
Наконец, имея в своём распоряжении такой список, очень удобно удалять столбцы и строки, а возвращаясь по ветке назад, восстанавливать их.
Именно на этой идее и основан метод танцующих ссылок Кнута. (Кстати, если ввести в гугл название этого метода в единственном числе «dancing link», то в картинках будет много гифок с главным героем Legend of Zelda.)
Решение головоломки
Окончательный код решения исходной головоломки можно посмотреть на гитхабе (большую часть кода занимает подготовка матрицы и функции проверки решений на идентичность). На моём ноутбуке программа за 5 секунд находит 4 уникальных решения (не приводимых друг к другу поворотами и отражениями) и в течение ещё 50 секунд убеждается, что других нет. Было приятно осознать, что твоя реализация работает быстрее, чем решение Burr Tools.
Одна из оптимизаций алгоритма заключалась в том, чтобы оставить только 2 принципиальных положения пентаминошки, закрывающих кубик (0, 0, 0), так как остальные её возможные положения являются поворотами и отражениями. Это уменьшало количество вариантов перебора в 6 раз. (На самом деле, достаточно оставить одно положение, но это нуждается в дополнительном обосновании).
Очень крутые и яркие головоломки! Решитесь подарить такую ребенку? 😉
Наверняка каждый из вас знает, что такое кубик Рубика (а может быть, даже когда-нибудь играл с ним). Сегодня мы хотим показать тебе другую головоломку – пирамидку, только уже не Рубика, а немецкого изобретателя Уфе Мефферта. Эта игрушка – тетраэдр – имеет 4 стороны разного цвета. В отличие от привычного кубика Рубика, здесь грани представляют собой множество маленьких тетраэдров.
Эксперимент
Считается, что способов сборки пирамидки – чуть меньше 1 миллиона. Собрать такой тетраэдр можно, вращая элементы вокруг одной из четырех осей на 120 градусов. А сколькими способами получится собрать эту интересную головоломку у тебя?
Наверняка каждый из вас хотя бы раз видел такую игрушку, как кубик Рубика. А как вам такая его модификация? Благодаря форме головоломку Скьюб собрать гораздо проще, чем изобретение венгерского архитектора Рубика, поэтому она понравится даже самым маленьким. Попробуем собрать?
Эксперимент
Форма игрушки – додекаэдр, который прорезают две пересекающиеся линии. Именно поэтому разные стороны игрушки можно поворачивать во всех плоскостях. Принцип тот же, что и у кубика Рубика: нужно собрать все грани Скьюба так, чтобы они были одного цвета!
Головоломка «Куб Призрак»
Думаете, что сложнее и интереснее кубика Рубика головоломки нет? Как бы не так: в нашем Интернет-магазине крутое пополнение! Сможете ли вы собрать этот куб-призрак. Он называется так потому, что стоит лишь немного повернуть его грани, как игрушка мгновенно меняет свой облик…Такое точно стоит попробовать!
Эксперимент
Задача проста: разбираем кубик Призрак и собираем его. Как насчет того чтобы устроить соревнование: кто справится с заданием быстрее? Включаем секундомер и начинаем игру!
Вы только посмотрите, какая классная и яркая новиночка появилась в нашем Интернет-магазине! Эта механическая головоломка от Meffert’s совсем не похожа на привычный нам кубик венгерского архитектора Рубика. Собирая его, ты должен расположить на каждой стороне 9 шариков…причем все они будут разных цветов! Попробуем?
Эксперимент
На первый взгляд, собрать молекуб проще, чем кубик Рубика. Однако на самом деле шарики тоже не так просты…Потренируйся, а затем соревнуйся с другом на время! Кто же быстрее соберет в нужном порядке все разноцветные молекулы?
Мегаминкс — головоломка в форме додекаэдра, похожая на кубик Рубика. Головоломка состоит из 62 видимых снаружи движущихся элементов, 50 из которых меняют своё местоположение друг относительно друга и 12-ти остальных — центров граней, тогда как в кубике таких перемещаемых частей всего 20 при 6 центрах граней.
Головоломка Шестеренчатый Шар
Эксперимент
Головоломка Шестеренки со Сдвигом
Оригинальное название Gear Shift. Без сомнения, эта головоломка произведет впечатление на любого человека, а для коллекционеров станет жемчужиной. Самая необычная и технически-совершенная механическая головоломка из тех, которые были придуманы со времен кубика Рубика. Авторы: знаменитый изобретатель головоломок Oskar van Deventer и не менее знаменитый программист Bram Cohen, создавший протокол BitTorrent на котором работают все современные приложения для скачивания торрентов.
Эксперимент
Головоломка Скьюб Экстрим
Эксперимент
Эксперимент
Эксперимент
В мире головоломок такой куб называется «бандажная модификация 3х3». Мама-куб собирается сложнее и увлекательнее, чем классический 3х3. Этот куб понравится коллекционерам и любителям редких шарнирных головоломок!
Головоломка Шестеренчатый XXL-куб
Подарочная головоломка размером 12 см (!) на деревянной мини-паллете. Без наклеек: вместо них здесь цветные пластиковые плитки, красивые и долговечные. Весь механизм, все шестеренки расположены на виду, что придает кубу крайне загадочный вид. Безусловно, головоломка напоминает кубик Рубика, хотя по сложности она значительно проще. Шестеренки вносят свой вклад в особенности сборки, ведь тут потребуется целых 12 поворотов на 90º, чтобы провернуть весь кубик и вернуть в изначальное положение. В целом же, большинство поворотов этой головоломки потребуют вращения на 180°, ведь привычные по кубику Рубика повороты на 90º будут приводить Gear Cube в промежуточное состояние, не позволяющее вращать головоломку в других плоскостях. Так что для продолжения сборки потребуется завершить полный 180° поворот в выбранной плоскости.
Эксперимент
Кубик Рубика с элементами дополненной реальности для детей. Работает совместно с приложением, которое можно скачать бесплатно на Google Play и в App Store. Кубик сканируется, после чего появляется на экране в точности такой же, как у Вас в руке. Приложение пошагово расскажет, как собрать Кубик, а также обучит основным принципам сборки. Игра подойдет как для новичков, так и для продвинутых пользователей.
Зеркальный кубик Колесо (серебро)
Хорошая модель, не очень сложная по сравнению с другими зеркальными кубиками. Рекомендуем тем, кто уверенно собирает классический 3х3, как первый зеркальный кубик!
Эксперимент
Все зеркальные головоломки собираются по цветам. Чаще всего, сборка потребует знания алгоритмов для кубика Рубика 3х3. Это куб не исключение. Определив центры, начните собирать первый слой, затем второй и третий.
Зеркальный кубик Трансформер (золото)
Рекомендуется для тех, кто уже с легкостью собирает кубик Рубика 3х3.
Тренирует мозг, пространственное мышление и воображение.
Зеркальный кубик 2х2 (золото)
Необходимый элемент и украшение любой коллекции головоломок!
Еще одна необычная вариация на тему кубика Рубика – шарик Рубика. Эта головоломка представляет собой три прозрачные сферы, находящиеся одна в другой и вращающиеся на осях. Внутри них находится 6 разноцветных шаров. Цель игры в том, чтобы через отверстия в сферах довести каждый шарик до ямки соответствующего цвета, которые расположены во внешней сфере!
Эксперимент
Чтобы собрать шарик Рубика, необходимо переместить 6 разноцветных шариков от центральной сферы в соответствующие пазы внешней сферы. Для этого необходимо провести их через среднюю сферу, которая имеет два отверстия. Поначалу кажется, что это совсем просто, однако сам создатель легендарной линейки кубиков Рубика – архитектор Эрнё Рубик – считал, что решить задачу не так-то просто: ведь в игру вмешивается гравитация!
Большой обзор головоломок. Часть 5: Головоломки от профессора Пазла.
Проволочные головоломки
Много лет собирал Петр Федорович Давыдов коллекции редких минералов, моделей старинных автомобилей, монет, марок, значков. Но, пожалуй, самая оригинальная его коллекция — проволочные головоломки. Каждая головоломка собрана из двух-четырех деталей, изготовленных из стальной проволоки. Есть среди них треугольники, трапеции, спирали, звездочки, колечки, булавки, даже фигурки животных.
Сегодня мы предлагаем вам восемь проволочных головоломок из коллекции Давыдова. Расскажем, как они изготавливаются.
Для головоломок нужна стальная, не очень жесткая проволока диаметром 2—3 мм. Скачала вычертите каждую деталь в натуральную величину (наиболее важные размеры мы приводим на рисунке). Затем тонкой мягкой проволокой — медной или алюминиевой — измерьте длину детали. По ней вы узнаете размер заготовки для нее.
Сгибать детали удобнее всего в приспособлении. Это не очень толстая доска, в которую вбивают стальные штыри или гвозди там, где фигура проволочной головоломки имеет радиус закругления. Небольшие кольца и ушки выгибают круглогубцами. Кольца большого диаметра лучше всего выгибать на цилиндрах: деревянных, пластмассовых или любых других.
Готовые проволочные детали покройте бесцветным лаком — тогда они не будут ржаветь.
Два треугольника (рис. А). Размеры основной фигуры 2 — 80×130 мм. Внутренний размер ромбического ушка — 20 мм. Серьга 1 не должна проходить сквозь ушко.
Изогнутая ось (рис. Б). Длина оси 3 — 130 мм, размеры скобы 2 — 30×35 мм, диаметр кольца 1 — 20 мм. Это кольцо не должно проходить через правое кольцо детали 3.
Треугольная спираль (рис. В). Размеры спирали 2 — 80×140 мм, внутренний размер ушка — 20 мм. Серьга 1 должна проходить через ушко.
Треугольники (рис. Г). Длина каждой из сторон равностороннего треугольника 2 — 40 мм. Размеры катетов прямоугольного треугольника, образуемого деталями 3 и 4, — 40×110 мм, диаметр кольца 1 — 35 мм.
Квадратная спираль (рис. Д). Размеры спирали 2 — 70×80 мм. Стержень булавки 1 припаивать к кольцу не нужно — он должен пружинить.
Полукруг и скоба (рис. Е). Диаметр полукруга 2 — 70 мм. Размеры скобы 3 — 40×35 мм. Булавка 1 должна свободно проходить сквозь ушко скобы 3, а ее кольцо — надеваться на изогнутый выступ основания 2.
Звездочка (рис. Ж]. Расстояние между противоположными концами звездочки 3 — 70 мм. Диаметр кольца 1 — 30 мм. Высота треугольника 2 подбирается так, чтобы он проходил сквозь кольцо 1.
Две скобы (рис. 3). Диаметр кольца 1 — 50 мм, размеры скоб 2 и 3 — 60×120 мм, диаметр ушков около 12 мм.
В. Заворотов рис. автора
Еще о проволочных головоломках
Проволочные головоломки Проволочные головоломки Проволочные головоломки. Звезда с кольцом Проволочные головоломки. Зигзагообразные скобы Проволочные головоломки. Якорь Проволочные головоломки. Фигурные звенья Проволочные головоломки Самоделки из проволоки Другие головоломки
Деревянные головоломки
Деревянные головоломки – это многофункциональные тренажеры для развития у детей логики, образного мышления, сообразительности и, конечно, мелкой моторики рук. Первые головоломки появились еще в Древней Месопотамии и представляли собой математические задачи на определение неизвестной величины. Постепенно стали создаваться задачники с головоломками, разгадывая которые, люди могли делать «зарядку для ума». В Европе головоломки обрели свою популярность лишь в XIX веке. Их целью было собирание незамысловатых конструкций и разгадывание игры слов. А изготавливались они из металла, дерева, пластика и других материалов.
Основной задачей любой головоломки, в том числе и деревянной, является разгадывание сложных задач, а также сборка и разборка определенной конструкции из составных частей. Все они имеют разнообразные формы и расцветки, поэтому выбрать головоломку на любой вкус не составит особого труда. Можно выделить несколько видов деревянных головоломок:
Головоломки бывают разной сложности, предназначенные для какого-то определенного возраста. Для малышей 2-3 года отлично подойдут несложные головоломки, такие, как «собери квадрат» или «пирамидка». Такие головоломки имеют несколько уровней сложности, поэтому эта игрушка будет служить вам долго и с ней малыш не заскучает. Для детей 4-5 лет, прекрасно подойдут головоломки в виде кубиков, шнуровок. У таких головоломок обычно детали среднего размера, сами загадки не сложные, но тем не менее они формируют сообразительность и нестандартность мышления, но и совершенствуют моторные навыки.
Ребята школьного возраста и старше интересуются уже более усложненными вариантами головоломок, поэтому для них можно покупать механические игры. Разгадка этого вида игрушек требует интеллектуальных усилий и неких навыков, поэтому детям придется хорошо подумать и пофантазировать о разных способах решения. В итоге, решив сложную загадку, ребенок получит огромное удовольствие от ощущения победы и скорее всего полюбит такие игры.
Головоломка – это сложная логическая задача, где необходимо не только проявить свою сообразительность и умение мыслить, но и творческий подход. Такая игра не требует каких-либо специфических умений или знаний, необходима лишь усидчивость и терпение. Разгадка головоломки стимулирует здоровый интерес, сосредоточенность, творческое и интеллектуальное мышление. При полной разгадке задачи у человека проявляется мотивация, улучшается самооценка и общее состояние организма. Решая головоломку некоторые снимают стресс, уходят от проблем, полностью погружаюсь в загадку, некоторые стремятся решить головоломку, чтобы почувствовать ощущение победы в конечном итоге.
Головоломки являются прекрасным тренажером для развития у детей мелкой моторики. Мелкая моторика играет важную роль в общем развитии ребенка, особенно ярко это отражается на развитии речевого аппарата. Мелкая моторика развивает не только речь. Помимо этого, она влияет на развитие воображения, зрительную память, координацию, наблюдательность и внимание. Такие занимательные игры тренируют усидчивость, терпение и настойчивость. Несомненно, это важные и полезные навыки, которые стоит развивать с ранних лет, ведь они останутся с человеком на всю жизнь и будут формировать его личность.
Деревянные головоломки всегда занимали отдельную нишу на рынке. Ведь все мы знаем, что дерево – это один из самых экологически чистых и безопасных материалов. Все элементы деревянных головоломок хорошо шлифуются во избежание возможных мелких травм. «Деревянные игрушки» предлагают огромный выбор головоломок из дерева для самых маленьких. У можно найти довольно сложные игрушки, которые подойдут детям старшего возраста. Головоломки из дерева можно найти у и «Рыжий Кот». У «Smile-Decor» можно найти увлекательную головоломку «Сложи квадрат». Эту игрушку рекомендуют методисты по всему миру.
Забытая головоломка
Эта головоломка изобретена давно, но была забыта. Напомнил о ней журнал «Направи сам». Как она выглядит и как ее сделать, вы видите на рисунке.
Б сложном по форме канале помещены 6 квадратных фишек, по 3 фишки в каждом конце. Каждая тройка фишек — разного цвета. Цель игры — поменять фишки двух цветов местами, сделав как можно меньше ходов.
Сделать эту игру самим очень просто. На четырех кусках картона 120×80 мм вычертите с помощью угольника и карандаша контуры каналов по размерам, указанным на рисунке. Нужно приготовить две картонки с контуром А и две — с контуром Б. Прорежьте каналы и склейте все четыре картонки вместе (рис. 4). Проследите, чтобы прорези совпали. Вырежьте из картона шесть одинаковых квадратных фишек и покрасьте. Вставьте их в образовавшийся внутренний канал, слегка отогнув край выреза. Игра готова.
Подсчитано, что наименьшее число ходов, за которые можно поменять местами фишки двух цветов, — 17. Постарайтесь и вы добиться такого же результата.
«НАСТОЛЬНЫЕ ИГРЫ И ГОЛОВОЛОМКИ» Методическое руководство
НАСТОЛЬНО-ПЕЧАТНЫЕ ИГРЫ
Настолько-печатные игры обычно выпускаются различными издательствами или полиграфическими предприятиями, но многие из них могут быть изготовлены и собственными силами.
Мы приводим чертежи и описания настольных игр, которые имеют несложное оформление и достаточно удобны для самостоятельного изготовления. По своему содержанию и игровым принципам они могут быть разбиты на две основные группы: игры, в которых успех зависит от случайных обстоятельств, от удачи, не требующие от играющих никаких усилий, и игры, основанные на расчете, сообразительности, умении взвешивать обстоятельства.
По содержанию и степени сложности они рассчитаны на различный возраст детей: некоторые пригодны для младших школьников, другие — для старших.
В качестве примера мы приводим и несколько простейших познавательных игр: «Вертолина», арифметическое и геометрическое домино. Этот раздел может быть значительно расширен. Педагоги совместно с детьми могут изготовить целую серию познавательных игр на различные темы: литературные, географические, исторические и др. Можно, например, использовать иллюстрации и отрывки из произведений различных авторов для создания литературного лото. Для ботанического лото наряду с рисунками можно использовать и природные материалы: засушенные листья, цветы.
При изготовлении многих познавательных игр наиболее трудную часть составляют рисунки. Однако материалом для разработки могут послужить любые источники. Необходимые рисунки можно найти и в готовом виде, воспользоваться художественными открытками, вырезать из плаката или журнала и смонтировать соответствующим образом. Найдется практически неограниченное поле для творчества и фантазии.
Рисунки настольно-печатных игр в нашем руководстве даны в уменьшенном виде, их следует увеличить до удобных для игры размеров, например, 25×25 см. Чертеж следует сделать на плотной бумаге и раскрасить красками или фломастерами, можно также некоторые игровые поля изготовить в виде аппликаций из цветной бумаги. Для каждой из игр, приведенных в этом разделе, потребуются фишки разных цветов или кубики. Фишки можно выточить на токарном станке из дерева и затем окрасить в нужные цвета красками, вырезать из картона, оклеенного цветной бумагой, и даже использовать цветные пуговицы. Кубики вырезаются из квадратной деревянной планки или склеиваются из картона, на их гранях выжигаются или наносятся краской точки.
При раскраске игр необходимо обратить внимание на условные обозначения цвета на наших рисунках: разная штриховка и оттенки обозначают разные цвета.
Два упрямых козлика
Меж высоких гор, через буйный поток переброшен узенький мостик. На этом мостике встретились два козлика — белый и черный. Ни один не хотел уступить другому дорогу, и они стали драться. Дрались козлики долго. Наконец, один из них изловчился, согнал с мостика своего недруга и гордо перешел на другую сторону. Какому козлику это удалось сделать? Сыграв в игру «Два упрямых козлика», вы разрешите этот вопрос.
Играют двое — один за черного, другой за белого козлика. Каждый помешает свою фишку на крайний кружок у мостика. Затем по очереди бросают кубик. У кого выпадает больше очков, тот начинает игру. Каждый игрок передвигает свою фишку на столько кирпичиков вперед, сколько у него выпало очков, но не имеет права переступить кирпичик, занятый противником. Дойдя до этого кирпичика, придется отступить назад по счету выпавших очков. Например, впереди осталось два свободных кирпичика, а у игрока выпало пять очков. Значит, он проходит два кирпичика вперед и отступает на три кирпичика назад. Поэтому козлики оказываются то посередине мостика, то у самых краев его. Игра кончается, когда один из игроков вынужден совсем покинуть мостик, а другой — переходит его. Для игры нужны две фишки разного ивета и игральный кубик.
Кто скорее
Играть могут 2, 3 или 4 человека.
Для игры нужны 16 фишек (по 4 фишки разного цвета) и игровой кубик.
Каждый из играющих получает по 4 фишки одного цвета. Он должен обойти ими дорожку, образуемую кружками белого цвета на игровом поле. Фишки передвигаются по белой дорожке слева направо, соответственно количеству очков, выпавших на игровом кубике.
Когда фишки доходят до средней дорожки, состоящей из кружков того же цвета, что и фишки, они переходят на нее и занимают ближайшие к центру четыре кружка, отмеченные цифрами 1, 2, 3, 4.
Первый, занявший эти четыре кружка своими фишками, выигрывает.
Перед началом игры каждый игрок устанавливает свои фишки на четырех кружках соответствующего цвета, помещенных в углу фигуры. Играющие по очереди бросают кубик. Тот, у кого выпадет большее число очков, начинает игру. При этом он выставляет одну свою фишку на крайний белый кружок, к которому ведет стрелка, и передает кубик следующему. Точно так же и остальные игроки в свой первый ход выставляют одну свою фишку на крайний белый кружок.
После этого, при повторных бросаниях кубика, играющие передвигают свою фишку вперед на столько очков, сколько показывает кубик.
В тех же случаях, когда выпадет 6 очков, играющие имеют право, кроме того, выставить (ввести в игру) следующую свою фишку.
При продвижении вперед фишки могут перескакивать через кружки, на которых находятся свои или чужие фишки, или становиться рядом с ними.
Если одна или несколько фишек попадают на кружок, ранее занятый фишкой такого же цвета, и ставятся рядом, они образуют барьер, через который фишки другого цвета пройти не могут. Тот из играющих, кому предстоит ход фишкой, которая не может миновать барьер, возвращает ее на первый кружок белой дорожки, с которого она начинала свой путь (если у игрока нет другого хода). Пропускать ход нельзя.
Вперед-назад
Играют двое. Для игры нужны одна фишка и кубик с цифрами на гранях от 1 до 6.
Фишка в начале игры ставится на центральное место поля, на заштрихованный кружок. После очередных бросаний кубика фишка передвигается от пункта до пункта поля (пункты отмечены маленькими кружочками) в зависимости от числа выпавших на кубике очков. Если, например, на кубике выпало три очка, то пропускаются два кружка и фишка ставится на третий. Один из играющих передвигает фишку по двойным линиям и стремится довести фишку до одного из белых кружков, а другой передвигает фишку по черным линиям и стремится довести фишку до одного из черных кружков. Таким образом, фишка передвигается попеременно, то вперед, то назад. Выигрывает тот, кто первым доведет фишку до своего кружочка.
Зайчики
Играть могут 3 или 5 человек. Для игры нужны одна фишка, изображающая волка, четыре фишки разного цвета, изображающие зайчиков, и кубик с цифрами на гранях от 1 до 6. Волк помещается в центральном кружке, зайчики — в угловых кружках.
Каждый, играющий за зайчика, бросает кубик и, согласно его показаниям, передвигает фишку по прямому направлению, например от дома № 1 к дому № 2 и обратно, или от дома № 3 к дому № 4 и обратно.
Вслед за первым зайчиком бросает кубик волк, отсчитывая выкинутое число очков в любом направлении от центра. За ним бросает кубик второй зайчик, после него опять волк и так далее, чередуясь между собой в продолжение всей игры.
Зайчик может двигаться только вперед или оставаться на месте.
Волк же движется вперед или назад. Стоять на месте он не имеет права. Если волк, отсчитав выкинутое число очков, попадет на зайчика, то последний считается пойманным, причем, если заяц пойман на пути вперед, то он начинает игру сначала; если же на обратном пути, то выбывает из игры совсем. Если заяц попадает на центральный кружок (дом волка) или же на квадратик, где в данное время находится волк, то он возвращается на исходную точку и пропускает один ход. Два зайчика при встрече могут оставаться на одной клетке.
Волк выигрывает, если все четыре зайчика будут пойманы на обратном пути (а при игре втроем — два зайчика).
Зайчики выигрывают, если двоим (из четырех) или одному (из двух) удается благополучно пройти путь туда и обратно.
Четыре фишки
Играют двое. Для игры нужны 8 фишек двух цветов (по четыре каждого цвета).
Цель каждого из играющих так расставить на чертеже имеющиеся у него 4 фишки, чтобы они образовали: прямую линию по горизонтали (4 случая — АБВГ, ДЕЖЗ, НОПР, СТУФ) или по вертикали (тоже 4 случая — АДНС, БЕОТ, ВЖПУ, ГЗРФ); дугу (4 случая — БИМР, ЗМЛТ, УЛКД и НКИВ); квадрат (11 случаев: один большой квадрат АГФС, девять средних квадратов АБЕД, БВЖЕ, ВГЗЖ, ДЕОН, ЕЖПО, ЖЗРП, НОТС, ОПУТ, ПРФУ, один малый квадрат КЛМИ).
Флексагоны
В книге М. Гарднера «Математические головоломки и развлечения» (еще одно издание этой книги) рассказывается о головоломках из бумаги — флексагонах. Сделать флексагон легко, а вот разгадать его секрет не просто.
На рисунках показано, как сделать флексагон средней сложности. Возьмите полоску бумаги длиной 50 см и шириной 3—4 см и разделите ее на 19 равносторонних треугольников. С лицевой стороны полоски впишите в треугольники цифры 1, 2, 3, с изнаночной — 4, 5, 6, как на рисунке. По одному треугольнику с каждой стороны остается незаполненным. Сложите полоску «змейкой» так, чтобы треугольники на ее изнаночной стороне, обозначенные одинаковыми цифрами, наложились друг на друга. Полученную заготовку сложите по пинии АБ, подогнув левую часть вниз. Эту фигуру сложите по линии ВГ, отогнув ее нижнюю часть от себя и подсунув треугольник с цифрой 3 вниз. Последний треугольник с цифрой 1 приклейте к оборотной стороне первого треугольника. Получится плоский правильный шестиугольник. Это и есть флексагон.
Флексагон обладает удивительным свойством: у него шесть поверхностей. Не верите! Сложите треугольники, составляющие шестиугольник, по два вместе, и вы получите выпуклую трехлучевую звезду. Раскройте ее сверху, и перед вами — поверхность шестиугольника, пронумерованная другими цифрами. Складывая и раскрывая флексагон наугад, вы постепенно обнаружите все его шесть поверхностей.
Если каждую поверхность флексагона разрисовать разными красками, тогда, раскрывая флексагон, вы каждый раз будете получать новые геометрические узоры. Сколько их! Шесть! Нет, гораздо больше! Найдите все возможные узоры.
Интересно играть с флексагонсм, угадывая, какая цифра сейчас появится. Посоревнуйтесь с друзьями, кто найдет загаданную цифру за наименьшее число ходов. Есть правило, зная которое вы всегда будете выигрывать. Постарайтесь его найти.
Заметим, что разметку ленты можно ускорить, пользуясь шаблоном — равносторонним треугольником, вырезанным из квртона. Ленту можно просто наматывать на этот шаблон.
Подвижная модель из бумаги. Kaleidocycle или Flexahedron
Невероятная головоломка из бумаги своими руками!
Этот куб может быть белым или черным. Лёгкая для повторения своими руками головоломка из бумаги, изготавливается из ватмана. Посмотрите, как это работает. Иллюзия невероятная головоломка!
Шаг 1: Для головоломки из бумаги, своими руками вам надо сделать восемь кубиков
Вы должны сделать восемь кубиков для этой невероятной головоломки, своими руками вырезав их по прилагаемому шаблону. Вы можете их склеить (для этого предусмотрите клапана по сторонам для склейки), или использовать клейкую ленту. Куб имеет 6 сторон: 3 из них должны быть черными, 3 должны быть белого цвета….
ВНИМАНИЕ: красные линии на рисунке – это видимые грани куба, пунктирные – невидимые грани куба, чёрные линии крест-накрест – чёрные стороны куба. Включайте пространственное воображение!
Шаг 2: Соедините кубики вместе
Сначала соедините 2 блока кубиков, как показано на рис.2. Теперь соедините их все, используя рис.1. Используйте ленту 3М на стыках перегибов.
Рис.3 показывает вам, как выглядит соединение кубиков с рис. 2. Но не схематично, а в цвете.
Поделки из проволоки часть 3
Семейный досуг — Рубрика: Самоделки из разных материалов | |
|
наблюдательности, смекалки, терпения. Ребята с большим удовольствием не только используют головоломки для развлечений, но и сами изготовляют их, нередко самостоятельно придумывают различные варианты. Головоломки имеют много сгибов, колец, петель. Их выполняют аккуратно, с соблюдением необходимых размеров, так это является одним из технических условий поделки. Стыки концов проволоки должны быть тщательно подогнаны, чтобы съемную деталь нельзя было рассоединить в непредусмотренном условием задачи месте. Кольца, плавные сгибы выполняют круглогубцами, остальные сгибы — плоскогубцами. Если необходимо изготовить большое количество одинаковых головоломок, например, в качестве подарка своим друзьям, можно сделать специальное приспособление из доски с забитыми в нее в определенном месте гвоздями.
Источник «Самоделки из разных материалов», изд-во «Просвещение» 1985 г. Поделки из проволоки часть 3Вам понравилось? Поделитесь с друзьями: |
Последнее обновление 25.01.16 08:17 |
Возможно Вам это интересно…
Поделки из проволоки часть 2| Поделки из проволоки часть 1| Металлы, проволока, инструменты| Игра — ‘Пятнашки’|
Комментарии
+9 irena 03.06.2013 22:30 до ужаса непонятно!мне 10 лет и я этого не понимаю!делаю также но у меня распадается. т ак что всё тупое и не понятное.
+13 Admin 04.06.2013 06:37 И что же у тебя распадается? напиши поконкретнее, может чем смогу помочь. Когда-то неплохо плел из проволоки (цветной многожильный телефонный провод), или речь о головоломках?
Обновить список комментариев
У вас недостаточно прав для добавления комментариев.Возможно, вам необходимо зарегистрироваться на сайте.
Сгоревшие спички
На картинке представлена сетка, в которую уложены спички. Цифры по краям сетки показывают, сколько сгоревших частей (квадратов) должно быть в линии. Спички могут быть полностью или частично сгоревшими или остаться целыми. Главное правило: сгорают спички только от красной головки. Попробуйте «поджечь» спички так, чтобы цифры слева и сверху сошлись.
Металлические головоломки для взрослых
Головоломки изготовлены из высокопрочного металла, не окисляются и не желтеют, упакованы в красивую прозрачную коробочку. Металлические головоломки для взрослых заинтересуют и детей. Они с удовольствием попытаются решить такие взрослые задачи. Эти головоломки разовьют у детей креативность, воображение, логику мышления, комбинаторские навыки и стратегическое мышление.
Металлические головоломки можно с лёгкостью назвать многофункциональным тренажёром для мозговой деятельности. Отлично расслабляют и снимают эмоциональное напряжение, накопленное в течение всего дня.
Вы можете купить головоломку и после тяжелого рабочего дня разгадывать их, это поможет вам расслабиться и успокоиться, а решив её, вы получите заряд положительных эмоций и хорошее настроение на весь следующий день. Проволочная головоломка послужит отличным развлечением на вечер и прекрасно расслабит вашу нервную систему.
Вы можете купить головоломки из проволоки в подарок своим родителям, им будет интересно разобрать этот современный конструктор. От этих головоломок в восторге останутся все, начиная от детей и заканчивая пожилыми людьми. Компактные и лёгкие, вы можете без труда взять их с собой в долгую дорогу, на пикник или на отдых, они не займут много места в вашем багаже и всегда будут под рукой.
Приятная цена набора головоломок делает его доступным для каждого, советуем заказать сразу несколько наборов, что бы потом можно было подарить их друзьям и родственникам. Поможет скоротать время в дороге, отвлечься от повседневной суеты и просто расслабиться. Послужат долгожданным, презентабельным подарком для вашего бизнес партнёра.
Преимущества
Высокое качество метала и красивая, стильная упаковка сделает проволочные головоломки отличным подарком вашим друзьям или коллегам. Предложите разгадать металлические головоломки для детей, малышам будет интересно поучаствовать в такой логической игре. К тому же, это отлично разовьёт их пространственное мышление, и мелкую моторику рук.
Купите металлические головоломки для своего коллеги или шефа. Этот оригинальный и стильный презент по достоинству оценят. Металлические логические головоломки станут хорошим дополнением рабочего стола в офисе, их разгадывание отвлечёт от рабочей обстановки во время обеденного перерыва или в стрессовой ситуации.
Проволочная головоломка с кольцами станет желанным подарком для каждого, как для взрослого так и для ребёнка. Какое удовольствие разгадать очередную головоломку после работы, устроившись в удобном кресле и укутавшись пледом, под чашечку хорошего сладкого чая. После решения головоломки появится чувство радости и гордости собственному достижению. Во время разгадывания логических задач и головоломок вы можете ощутить чувство спокойствия и гармонии с самим собой. Это ли не повод купить проволочные головоломки прямо сейчас.
Делаем головоломку крест Дюбуа из липы
Головоломка крест Дюбуа существует более 200 лет. Имя ее автора и история создания затеряны в веках.
Она состоит из шести брусочков с прямоугольным сечением, которые отличаются формой запилов. От этого зависит последовательность сборки и название.
Существует более 100 вариантов, самые известные из которых: Крест Дюбуа, дьявольский крест, чертов узел, головоломка Адмирала Макарова, головоломка Катлера (колючка Билла), супер узлы Вакарелова и т.д.
По одной из легенд, эта головоломка была подарена французскому миссионеру Антуану Дюбуа умирающим в заброшенном индийском селении стариком. Имена головоломка получала от фамилий людей, которые популяризировали ее в своем кругу.
Не зная пошаговую инструкцию сборки собрать довольно сложно!
Головоломка Крест классический представляет собой 6 брусочков сечением 2 х 2 см, длиной 8 см. Я использовал древесину липы.
Мне пришлось расчертить брусок вручную, т.к. схемы на тот момент не существовало — только эскиз от руки.
Покажу технику выполнения прямоугольного запила в бруске.
Шлифование выполняется вручную. Для этого я сделал шлифовальный брусок.
Сделайте такую головоломку — это отличная разминка для мозга 🙂 Для сборки вам понадобится проявить настойчивость и находчивость, а также задействовать логику, потренировать координации движений.
Посмотрите фото подетальной раскладки. Я раскрасил грани цветом для большей наглядности.
Процесс изготовления Головоломки крест Дюбуа
Пошаговая схема сборки Головоломки крест
Так что, берите на вооружение — головоломки из дерева отличный способ занять внезапно нагрянувших гостей, пока вы готовите угощение!
Подписывайтесь, впереди много интересного!
Ставьте лайк и делитесь информацией с друзьями — это поможет автору блога!
Источники информации:
- http://rubankom.com/predmety/218-derevyannye-golovolomki
- http://www.livemaster.ru/topic/3118385-golovolomka-kub-v-kube-v-kube-iz-dereva
- http://www.rubik-effects.com/view_post.php?id=139
- http://morflot.su/shestigrannaja-koljuchka-kak-sobrat/
- http://hobbinamillion.ru/remont-prosto/golovolomki-iz-gvozdej-svoimi-rukami.html
- http://habr.com/ru/post/194410/
- http://www.mam4.ru/profile/post/859828/
- http://xn—-9sbaf2a7aearjl2a.xn--p1ai/delaem-podelki/golovolomki-iz-provoloki-s-otvetami.html
- http://www.livemaster.ru/topic/3392870-masterclass-delaem-golovolomku-krest-dyubua-iz-lipy