تنزيل المقال
تنزيل المقال
قد تجد أن حل لغز مكعّب روبيك محبط جدًا، وقد يبدو الأمر مستحيلًا. على أي حال، يمكن أن تصبح عملية حل مكعّب روبيك بسيطة للغاية بعد تعلّم بعض الخوارزميات. الطريقة الموضّحة في هذا المقال هي طريقة الطبقات حيث تقوم أولًا بحل أحد الوجوه (الطبقة الأولى)، ومن ثم الطبقة الوسطية، وأخيرًا الطبقة الأخيرة.
الخطوات
-
1تعرّف على الترميز الموجود أسفل الصفحة.
-
2اختر أحد الوجوه للبدء به. يكون لون الطبقة الأولى في الأمثلة التالية هو اللون الأبيض.
-
3قم بحل التقاطع . ابحث عن الجانب الذي يحتوي على المربّع الأبيض في المنتصف وضعه في الأعلى. اضبط الأربع قطع التي تكون باللون الأبيض على أطراف الوجه. (من المفترض أن تتمكن من فعل ذلك وحدك دون الحاجة إلى خوارزميات). يمكن ضبط المربّعات الطرفية بحركات أقصاها 8 حركات (5-6 عادةً).
- إذا وضعت قطعة ذات حافة بيضاء في المكان الصحيح لكنها لا تزال ليست في الوضع الصحيح، عليك العمل على إخراجها من الطبقة العليا ثم إعادة إدخالها بشكل صحيح.
- إذا كنت تعاني فعلًا، عليك أولا وضع قطع الحواف البيضاء بجوار المركز الأصفر بدلًا من الأبيض ثم لف كل قطعة فوق مركزها الصحيح وإنزالها حتى تكون بجوار المركز الأبيض.
- اضبط التقاطع الموجود بالأسفل. اقلب المكعّب بزاوية 180 درجة ليكون التقاطع في الجهة السفلية.
-
4قم بحل الزوايا الأربع في الطبقة الأولى واحدة بواحدة. ستتمكن أيضًا من ضبط الزوايا دون الحاجة لخوارزميات. إليك مثال لحل أحد الجوانب حتى تتمكن من البدء:
- يوجد بعض الخوارزميات لفعل ذلك إذا لم تكن تقدر على القيام به بنفسك. جرب لف المكعب بحيث يكون اللون الأبيض لأعلى مرة أخرى ثم انظر لترى الاتجاه الذي تشير إليه الزوايا. إذا كانت تشير إلى اليمين، يمكنك اللف يمين أسفل يمين. أما إذا كان يواجهك، يمكنك اللف أسفل يمين أسفل يمين. أما إذا كان لأسفل، يمكنك اللف أمام يسار أسفل مرتين يسار أمام.
- من الطرق الأخرى الشائعة في وضع زاوية في مكانها الصحيح هي أن تكون فوق مكانها الصحيح ثم تكرار الحركة يمين أعلى يمين أعلى حتى تصل إلى مكانها.
- ستنتهي الطبقة الأولى في نهاية هذه الخطوة بحيث يكون اللون واحدًا في الجهة السفلية (اللون الأبيض في هذه الحالة).
-
5تأكد من أن الطبقة الأولى صحيحة. ينبغي أن تكون الطبقة الأولى مكتملة الآن لتظهر بالمظهر التالي (من الجهة السفلية):
-
1اضبط الزوايا الأربع للطبقة الوسطى. هذه المربّعات الطرفية هي المربّعات التي لا تحتوي على اللون الأصفر في مثالنا. تحتاج إلى معرفة خوارزمية واحدة لحل الطبقة الوسطى. الخوارزمية الثانية متطابقة مع الأولى.
- إن كانت القطعة الطرفية في الطبقة الأخيرة:
(1.a) (1.b)
symmetrical to (1.a) - إن كانت القطعة الطرفية في الطبقة الوسطى إلا أنها في المكان الخاطئ أو الاتجاه الخاطئ، استخدم ببساطة نفس الخوارزمية لوضع أي قطعة طرفية أخرى في مكانها. ستكون القطعة الطرفية حينها في الطبقة الأخيرة، وسيتوجب عليك فقط استخدام الخوارزمية مجددًا لوضعها في الطبقة الوسطية بشكل صحيح.
- إن كانت القطعة الطرفية في الطبقة الأخيرة:
-
2تأكد من أن المواقع صحيحة. من المفترض أن تكتمل الطبقتين الأولتين في المكعّب لتظهرا بالشكل التالي (من الجهة السفلية):
-
1بدّل الجوانب. الهدف في هذه الخطوة هو وضع جوانب الطبقة الأخيرة في أماكنها الصحيحة، بغض النظر عن اتّجاهها.
- حدّد جانبين متقاربين يشتركان في لون غير لون الطبقة العلوية (غير اللون الأصفر في هذه الحالة).
- غيّر الطبقة العلوية حتى يصبح الجانبان في جهة اللون الصحيحة المقابلة لك. إن كان الجانبان المتقاربان باللون الأحمر مثلًا، بدّل الجهة العلوية حتى يصبح الجانبان في جهة المكعّب الحمراء. لاحظ أن جانبي الطبقة العلوية في الجهة الأخرى سيحتويان على لون هذا الجانب أيضًا (البرتقالي في مثالنا).
- حدّد ما إذا كان جانبا الجهة الأمامية في أماكنهما الصحيحة وبدّلهما عند الحاجة. الجهة اليمنى في مثالنا تكون باللون الأخضر، وتكون الجهة اليسرى باللون الأزرق. يجب بذلك أن يكون الجانب الأمامي الموجود إلى اليمين باللون الأخضر، وأن يكون الجانب الأمامي باليسار باللون الأزرق. إن لم يكن الوضع كذلك، يتوجب عليك تغيير هاذين الجانبين باستخدام الخوارزمية التالية:
Swap 1 and 2 : (2.a) - افعل نفس الشيء مع جانبي الجهة الخلفية. اقلب المكعّب ليكون الجانب الآخر (البرتقالي) مواجهًا لك. بدّل الجانبين الأماميين إن احتجت لذلك.
- كحل بديل، إن لاحظت أن الزوجين الأماميين والزوجين الخلفيين من الجوانب بحاجة إلى التبديل، يمكنك فعل ذلك بخوارزمية واحدة فقط (لاحظ التشابه الهائل بالخوارزمية السابقة):
Swap 1 with 2 and 3 with 4 : (2.b)
-
2اضبط اتّجاه الجوانب. حدّد وجه كل لون علوي في الجوانب (الأصفر في هذه الحالة). ستحتاج إلى خوارزمية واحدة لضبط اتّجاه الجوانب:
(3.a) - تقوم الخوارزمية بتدوير 3 زوايا حول نفسها في نفس الوقت (من الجانب نحو الأعلى). تظهر الأسهم الزرقاء الجوانب الثلاث التي تقوم بتدويرها، كما تظهر اتّجاه الحركة (مع عقارب الساعة). إن كانت المربّعات الصفراء تظهر بنفس طريقة ظهورها في الصور وقمت بتنفيذ الخوارزمية مرة واحدة، فستنتهي إلى كون المربّعات الصفراء الأربع في الجهة العلوية:
- من الممكن أيضًا استخدام الخوارزمية المتطابقة (الأسهم الحمراء هنا هي حركات التدوير عكس اتّجاه عقارب الساعة):
(3.b)
Symmetrical to (3.a) - "ملاحظة: تطبيق أحد هذه الخوارزميات مرتين مماثل لتطبيق الخوارزمية الأخرى. ستحتاج في بعض الحالات إلى تطبيق الخوارزمية لأكثر من مرة:
- جانبين باتّجاهين صحيحين:
= = + = = + = = + - بدون وجود جانب باتّجاه صحيح:
= = + = = + - بشكل عام، طبّق (3.a) في هذه الحالات:
جانبين باتّجاهين صحيحين: بدون وجود جانب باتّجاه صحيح:
- تقوم الخوارزمية بتدوير 3 زوايا حول نفسها في نفس الوقت (من الجانب نحو الأعلى). تظهر الأسهم الزرقاء الجوانب الثلاث التي تقوم بتدويرها، كما تظهر اتّجاه الحركة (مع عقارب الساعة). إن كانت المربّعات الصفراء تظهر بنفس طريقة ظهورها في الصور وقمت بتنفيذ الخوارزمية مرة واحدة، فستنتهي إلى كون المربّعات الصفراء الأربع في الجهة العلوية:
-
3بدّل الجوانب. ستحتاج إلى معرفة خوارزمية واحدة فقط في هذه الخطوة. تفقّد ما إذا كان هناك جانب واحد أو أكثر في الأماكن الصحيحة (لا يهم الاتّجاه في هذه المرحلة).
- إن كانت كل الجوانب في أماكنها الصحيحة، تكون بذلك هذه الخطوة منتهية.
- إن كان هناك جانب واحد فقط في المكان الصحيح
، استخدم الخوارزمية التالية:
(4.a) - أو استخدم الخوارزمية المطابقة:
(4.b)
متطابقة مع (4.a)
"ملاحظة: تطبيق أحد هذه الخوارزميات مرتين مماثل لتطبيق الخوارزمية الأخرى." - إن كانت الجوانب الأربع في أماكن غير صحيحة، طبّق أحد الخوارزميات التالية مرة واحدة من أي جانب. ستمتلك بعد ذلك جانب واحد فقط مضبوط بشكل صحيح.
-
4اضبط اتّجاه الجوانب. ستحتاج إلى معرفة خوارزميتين في الخطوة الأخيرة:Dedmore "H" Pattern(5)Dedmore "Fish" Pattern(6)
- لاحظ التسلسل أسفل، يسار، أعلى، يمين في معظم خوارزميات Dedmore "H" و "Fish". لديك إذًا خوارزمية واحدة يجب تذكّرها:
(6) = + (5) + - إن كانت كل الجوانب مقلوبة، طبّق خوارزمية النمط "H" من أي جانب، وستحتاج إلى تطبيق هذه الخوارزمية مرة أخرى لحل المكعّب.
- لاحظ التسلسل أسفل، يسار، أعلى، يمين في معظم خوارزميات Dedmore "H" و "Fish". لديك إذًا خوارزمية واحدة يجب تذكّرها:
-
5هنيئًا لك! لقد قمت الآن بحل مكعّب روبيك.
-
1هذا القسم هو دليل الترميز المستخدم.
- تسمّى القطع المكوّنة لمكعّب روبيك: "المكعّبات الصغيرة"، وتسمّى الملصقات الملوّنة "الأوجه".
- هناك 3 أنواع من المكعّبات الصغيرة:
- الوسطية (أو القطع الوسطى)، وتكون في منتصف كل وجه من أوجه المكعّب. هناك 6 مكعّبات صغيرة وسطية لكل منها وجه واحد.
- الجانبية (أو القطع الجانبية)، وتكون في جوانب المكعّب. هناك 8 مكعّبات صغيرة جانبية لكل منها 3 أوجه.
- الطرفية (أو القطع الطرفية)، وتكون بين أزواج الجوانب المتقاربة. هناك 12 مكعّبًا طرفيًا صغيرًا لكل منها وجهين.
- لاحظ أن كل المكعّبات تمتلك نفس الدليل اللوني. تسمّى الألوان المستخدمة في هذه التوضيحات BOY (لأن الأوجه باللون الأزرق والبرتقالي والأصفر تكون في اتّجاه عقارب الساعة).
- اللون الأبيض يقابل الأصفر.
- اللون الأزرق يقابل الأخضر.
- اللون البرتقالي يقابل الأحمر.
-
2سيستخدم هذا المقال منظورين للمكعّب.
- المنظور ثلاثي الأبعاد
، ويظهر هذا المنظور 3 جهات من المكعّب: الجهة الأمامية (باللون الأحمر)، والجهة العلوية (باللون الأصفر)، والجهة اليمنى (باللون الأخضر). في الخطوة 4، يتم توضيح الخوارزمية (1.b) بصورة تظهر الوجه الأيسر من المكعّب (الأزرق)، والوجه الأمامي (الأحمر)، والوجه العلوي (الأصفر).
- المنظور العلوي
، ويظهر الوجه العلوي فقط من المكعّب (الوجه الأصفر). الوجه الأمامي يكون في الأسفل (الأحمر).
- المنظور ثلاثي الأبعاد
، ويظهر هذا المنظور 3 جهات من المكعّب: الجهة الأمامية (باللون الأحمر)، والجهة العلوية (باللون الأصفر)، والجهة اليمنى (باللون الأخضر). في الخطوة 4، يتم توضيح الخوارزمية (1.b) بصورة تظهر الوجه الأيسر من المكعّب (الأزرق)، والوجه الأمامي (الأحمر)، والوجه العلوي (الأصفر).
-
3بالنسبة للمنظور العلوي، يشير كل شريط إلى موقع الجهة المهمة. تكون الجهات الصفراء في أعلى الجهات الخلفية بالأعلى (الأصفر)، بينما تكون الجهات الصفراء في الجوانب العلوية الأمامية على جهتيّ المكعّب.
-
4عندما يكون أحد الجهات رمادي، يعني ذلك أن هذا اللون غير مهم حاليًا.
-
5تظهر الأسهم (الزرقاء والحمراء) تأثير الخوارزمية. ففي حالة الخوارزمية (3.a) مثلًا، ستقوم الخوارزمية بتدوير الجوانب الثلاث حول أنفسها كما هو موضّح. إن كانت الجهات الصفراء مرسومة في الصورة، فستكون في الجهة العلوية بعد تطبيق الخوارزمية.
- محور التدوير هو المحور القطري الكبير في المكعّب (من أحد الجوانب وحتى الجانب الموجود في الجهة الأخرى من المكعّب).
- تستخدم الأسهم الزرقاء عند التدوير مع اتّجاه عقارب الساعة (الخوارزمية (3.a)).
- تستخدم الأسهم الحمراء عند التدوير عكس اتّجاه عقارب الساعة (الخوارزمية (3.b)، المتطابقة مع (3.a)).
-
6في المنظور العلوي، تشير الأوجه الزرقاء الفاتحة إلى أن الجوانب غير مرتّبة بالاتّجاه الصحيح. ستجد في الصورة أن الجوانب اليمنى واليسرى غير مرتّبة بالاتّجاه الصحيح. يعني ذلك أن الوجه العلوي باللون الأصفر، وأن الأوجه الصفراء لهذه الجوانب ليست في الأعلى ولكنها في الجانب.
-
7من المهم جدًا النظر دائمًا إلى المكعّب من الجانب "الأمامي" لاتّباع دليل الترميز.
- دوران الجانب الأمامي.
- دوران أحد الصفوف الثلاثة العمودية.
- دوران أحد الصفوف الثلاثة الأفقية.
- بعض أمثلة الحركات:
START
- دوران الجانب الأمامي.
أفكار مفيدة
- تدرّب. اقض بعض الوقت مع مكعّب روبيك لتتعلّم تحريك القطع. هذه الأمرمهم على وجه الخصوص عند تعلّم ترتيب الطبقة الأولى.
- اعرف ألوان المكعّب . يجب أن تعرف الألوان المقابلة لبعضها وترتيب ألوان كل وجه. إن كان اللون الأبيض بالأعلى والأحمر بالأمام مثلًا، يتوجب عليك حينها معرفة أن الأزرق في الجهة اليمنى، والبرتقالي في الجهة الخلفية، والأخضر في الجهة اليسرى، والأصفر في الأسفل.
- بالنسبة لأولئك المهتمين بحل المكعّب بسرعة فائقة أو أولئك الذين لا يحبّون صعوبة تدوير القطع، يمكن شراء مجموعة أدوات تعلّم للاستفادة منها. تمتلك مكعّبات الحل السريع زوايا داخلية مستديرة، وتسمح لك الأدوات الخاصة بتعديل شدة المكعّب مما يجعل تحريك القطع أسهل. فكّر أيضًا بتزليق المكعّب بمزلّق مصنوع من السيلكون.
- يمكنك أن تبدأ بنفس اللون لمساعدتك على فهم مكان كل لون، أو أن تكون فعّالًا عن طريق اختيار لون يسهل حل التقاطع فيه.
- حدّد الجوانب الأربع وحاول التفكير مسبقًا في طريقة تحريكهم إلى أماكنهم دون فعل ذلك حقًا. ستتعلّم مع التجربة والخبرة حل هذه الخطوات بعدد حركات أقل. يتاح للمتسابقين في مسابقات حل مكعّب روبيك 15 ثانية لتفحّص المكعّب قبل بدء العدّاد.
- افهم طريقة عمل الخوارزميات
. حاول تتبّع القطع الأساسية أثناء تحريكها عند تنفيذ الخوارزمية، وحاول إيجاد أنماط الخوارزميات. على سبيل المثال:
- في الخوارزمية (2.a) و (2.b) المستخدمتين لتبديل جوانب الطبقة العلوية، يقوم الشخص بتنفيذ 4 حركات (تنتهي بأن تكون كل المكعّبات الصغيرة في الطبقة السفلية والوسطى في الطبقات الوسطى والسفلية من جديد)، ثم قلب الطبقة العلوية، ثم تنفيذ الخطوات الأربع الأولى بصورة معكوسة. لهذا السبب، لا تؤثر هذه الخوارزمية على الطبقات الأولى/السفلى و الوسطى.
- بالنسبة للخوارزميات (4.a) و (4.b)، لاحظ أنك تدير الطبقة العلوية في نفس اتّجاه إدارة الجوانب الثلاث.
- بالنسبة للخوارزمية (5)، نمط Dedmore "H"، أحد طرق تذكّر الخوارزمية هي تتبّع مسار الأطراف المقلوبة أعلى الجهة اليمنى وزوج الزوايا المحيط بها خلال النصف الأول من الخوارزمية. بالنسبة للنصف الثاني من الخوارزمية، اتبع الزوايا الأخرى المقلوبة وأزواج الجوانب المحيطة بها. ستلاحظ أنك تنفّذ 5 حركات (أو 7 إن كنت تعدّ أنصاف الدوران كحركتين)، ثم تقلب الطبقة العلوية نصفيًا، ثم تعكس الحركات الخمس الأولى، ثم تقلب الطبقة العلوية نصفيًا من جديد.
- تحقيق مزيد من التقدّم.
بعد التعرّف على كل الخوارزميات، قد ترغب بمعرفة طرق أسرع لحل مكعّب روبيك:
- حل جانب الطبقة الأولى مع جانب الطبقة الوسطى في خطوة واحدة. [١] X مصدر بحثي
- تعلّم خوارزميات لترتيب جوانب الطبقة الأخيرة في الحالات الخمس التي تحتاج فيها لاستخدام الخوارزميات (3.a/b) مرتين.
- تعلّم خوارزميات لتبديل جوانب الطبقة الأخيرة في الحالتين اللتين لا تكون فيهما الجوانب موضوعة بشكل صحيح.
- تعلّم خوارزمية للحالة التي تكون فيها جميع جوانب الطبقة الأخيرة مقلوبة.
- طريقة الطبقات أحد طرق حل مكعّب روبيك المعروفة. في طريقة Petrus التي تحل فيها المكعّب بعدد خطوات أقل على سبيل المثال، تعتمد الطريقة على بناء جزء بمقاس 2×2×2، ثم توسعة الجزء ليكون بمقاس 2×2×3 مع ضبط اتّجاه الزوايا، ومن ثم بمقاس 2×3×3 (حل طبقتين)، ومن ثم ضبط مواقع الجوانب المتبقّية، ومن ثم ضبط اتّجاه هذه الجوانب، وأخيرًا ضبط أماكن الجوانب الباقية. [٢] X مصدر بحثي
- تقدّم أكثر من ذلك. بالنسبة للخطوة الأخيرة، إن كنت ترغب بحل المكعّب بسرعة، ستحتاج إلى تنفيذ الخطوات الأربع الأخيرة خطوتين بخطوتين. قم مثلًا بتبديل وضبط اتّجاه الزوايا في خطوة واحدة، ثم تبديل وضبط اتّجاه الأطراف في خطوة أخرى. يمكنك أيضًا ضبط كل الجوانب والحواف في خطوة واحدة، ثم تبديل كل الجوانب والحواف في خطوة أخرى. [٣] X مصدر بحثي
المصادر
- ↑ http://www.speedcubing.com/f2l.html (Algorithms > First two layers)
- ↑ http://lar5.com/cube/
- ↑ http://www.speedcubing.com/finallayer.html (Algorithms > Final layer)
- Speedcubing.com - algorithms, videos, cube solvers, world records and ranking.
- Beginner Solution to the Rubik's Cube .
- Solution for solving the Rubik's Cube step by step illustrated method.
- Petrus Method illustrated with java animations.
- How to solve a Rubik's cube at the official Rubik's Cube website.
