Saturday, 27 Apr 2024

Cách giải Rubik và phân loại các loại Rubik có trên thế giới

Khối Rubik đã góp phần không nhỏ vào việc lan tỏa sự quan tâm đến khoa học và toán học trong xã hội, đồng thời truyền cảm hứng cho nhiều trẻ em khám phá và theo đuổi niềm đam mê trong lĩnh vực này. Đồng hành cùng Laginhi.com, chúng ta sẽ khám phá cách giải Rubik và khám phá sự đa dạng của các loại Rubik trên toàn thế giới ngay dưới đây!

Rubik là gì?

Vào năm 1974, khối Rubik xuất hiện như một trò chơi giải đố cơ học do giáo sư kiến trúc và nhà điêu khắc người Hungary – Ernő Rubik sáng tạo. Ban đầu, khối Rubik được làm từ gỗ và bao gồm 27 miếng ghép.

Ernő Rubik đã tận dụng khối Rubik như một công cụ giáo dục kiến trúc và ông dự án tạo nên một mô hình ba chiều có thể chuyển từ hình thức này sang hình dạng khác. Mục tiêu cốt lõi của trò chơi là xoay các mặt của khối Rubik để làm cho các ô vuông trên mỗi mặt có cùng màu.

Rubik là gì?
Rubik là gì?

Rubik cho người mới bắt đầu

  • Khối Rubik 3x3x3: Loại Rubik phổ biến nhất hiện nay. Có 6 mặt, mỗi mặt chia thành 9 ô vuông, mỗi ô được sơn một trong 6 màu khác nhau.
  • Khối Rubik 2x2x2: Được phát minh bởi Larry Nichols vào năm 1970, gồm 8 khối góc đơn giản, còn được gọi là Rubik bỏ túi với công thức giải đơn giản hơn.
  • Big Cube: Bao gồm những khối Rubik từ 4x4x4 trở lên, là phiên bản nâng cấp của Rubik cổ điển. Có cách giải tương tự như 3x3x3 nhưng đòi hỏi thời gian làm quen.
Rubik cho người mới bắt đầu
Rubik cho người mới bắt đầu

Quá Trình Phát Triển

  • Năm 1970: Larry Nichols đã sáng tạo khối 2x2x2 kết nối bằng nam châm, gọi là “Trò chơi với các miếng xoay được”. Sáng chế này đã được bảo hộ bằng sáng chế Mỹ số 3 655 201 vào ngày 11/04/1972.
  • <li><strong>Ngày 16 tháng 1 năm 1971:</strong> Frank Fox đã phát minh “khối 3x3x3 hình cầu”, được bảo hộ bằng sáng chế Anh số 1 344 259.</li>
    
    <li><strong>Năm 1974:</strong> Ernő Rubik, với niềm đam mê hình học, sáng chế khối 3x3x3 với tên gọi “Lập Phương Ma Thuật”. Sáng chế này được bảo hộ ở Hungary với số HU170062 vào năm 1975.</li>
    
    <li><strong>Năm 1977:</strong> Đợt hàng đầu tiên của khối Rubik được sản xuất và bán tại Budapest, nhanh chóng được tiêu thụ với giá rẻ hơn so với thiết kế nam châm của Nichols.</li>
    
    <li><strong>Tháng 9 năm 1979:</strong> Ideal Toys giới thiệu trò chơi ở Luân Đôn, Paris, Nürnberg và New York sau hợp đồng với mục tiêu mở rộng ra các nước phương Tây.</li>
    
    <li><strong>Năm 1980:</strong> Nhà sản xuất quyết định đổi tên trò chơi thành "Khối Rubik" thay vì "The Gordian Knot" hay "Inca Gold". Đợt hàng đầu tiên xuất khẩu từ Hungary.</li>
    
    <li><strong>Năm 1984:</strong> Larry Nichols kiện Ideal Toys về vi phạm bằng sáng chế US3655201, thành công với khối 2x2x2 nhưng thất bại với khối 3x3x3.</li>
    
    <li><strong>Năm 1976:</strong> Terutoshi Ishigi nhận bằng sáng chế tương tự Rubik tại Nhật, độc lập với Rubik. Ishigi được công nhận trên thị trường.</li>
    
    <li>Người Hy Lạp Panagiotis Verdes sáng tạo các khối Rubik từ 5x5x5 đến 11x11x11. Các khối 5×5×5, 6×6×6 và 7×7×7 được tung ra thị trường từ năm 2008.</li>
Quá trình phát triển của Rubik
Quá trình phát triển của Rubik

Cơ Chế Hoạt Động Của Khối Rubik

Khối Rubik chuẩn bao gồm 26 khối nhỏ, mỗi khối có chiều dài mỗi cạnh 5,6 cm. Trên mỗi mặt, phần giữa là một hình vuông gắn với khung lõi, tạo nên cơ chế hoạt động của khối Rubik.

Đọc thêm:  Stress là gì? Nguyên nhân gây nên và phương pháp điều trị chi tiết

Quá trình tháo lắp của khối Rubik rất đơn giản, với việc xoay một mặt 45° và sau đó lắc một khối ở cạnh cho đến khi nó bật ra. Mỗi cạnh của Rubik được thiết kế với các mảnh có màu sắc khác nhau, tạo nên tổ hợp màu đặc trưng trên khối Rubik chuẩn.

Cơ Chế Hoạt Động Của Khối Rubik
Cơ Chế Hoạt Động Của Khối Rubik

Ký Hiệu Trong Rubik

Một khối Rubik sẽ bao gồm 26 viên được chia thành 6 mặt với 6 viên nằm ở vị trí trung tâm. Các viên này có đặc điểm là mỗi viên chỉ có 1 mặt màu duy nhất, khiến cho dù bạn quay các mặt thì vị trí của chúng vẫn giữ nguyên. Nhờ tính chất này, dễ dàng nhận ra rằng màu của mặt nào trên viên trung tâm chính là màu của mặt đó.

6 mặt của khối Rubik sẽ được ký hiệu dựa trên cách quay nó 90 độ theo chiều kim đồng hồ như sau: U-D (upper – down/ trên – dưới), L-R (left – right/ trái – phải), F – B (front – back/ trước – sau).

Khi muốn xoay 1 mặt theo 1 góc 90 độ cùng chiều kim đồng hồ, bạn cần ghi 1 chữ hoa hoặc thường tương ứng với ký hiệu của mặt đó (Ví dụ: A).

Để xoay 1 mặt theo 1 góc 90 độ ngược chiều kim đồng hồ, bạn sẽ ghi 1 chữ hoa hoặc thường tương ứng với ký hiệu của mặt đó, sau đó thêm dấu chứng (‘) (Ví dụ: A’).

Khi muốn xoay 1 mặt nào đó cùng hoặc ngược chiều theo 1 góc 180 độ, bạn chỉ cần ghi 1 chữ hoa hoặc thường tương ứng với ký hiệu của mặt đó và thêm số 2 (Ví dụ: A2).

Đọc thêm:  Pềct là gì? Rếpct là gì trong từ điển ngôn ngữ của GenZ

Ngoài ra, bạn cũng có thể thực hiện bước quay trục giữa bao gồm: E (Equator – ngang bằng), M (Middle – giữa) và S (Standing – thẳng đứng) và tuân theo 3 quy tắc xoay đã nêu trên.

Ký Hiệu Trong Rubik
Ký Hiệu Trong Rubik

Cách giải

Trước khi tìm hiểu về cách giải khối Rubik, chúng ta hãy thống nhất các thao tác sau:

  • U: Xoay mặt trên theo chiều kim đồng hồ
  • U’: Xoay mặt trên theo chiều ngược kim đồng hồ
  • R: Xoay mặt phải theo chiều kim đồng hồ
  • R’: Xoay mặt phải theo chiều ngược kim đồng hồ
  • L: Xoay mặt trái theo chiều kim đồng hồ
  • L’: Xoay mặt trái theo chiều ngược kim đồng hồ
  • F: Xoay mặt trước theo chiều kim đồng hồ
  • F’: Xoay mặt trước theo chiều ngược kim đồng hồ
  • B: Xoay mặt sau theo chiều kim đồng hồ
  • B’: Xoay mặt sau theo chiều ngược kim đồng hồ

Bước 1: Tạo chữ thập trắng

Bước đầu tiên, với khối Rubik đã bị xáo trộn, bạn cần tạo một hình chữ thập trắng ở mặt trắng của khối. Lưu ý rằng, các cạnh phải khớp với màu của viên trung tâm.

Bước 2: Xếp góc

Sau khi hoàn thành bước một, hãy tìm góc có màu trắng và xoay khối Rubik để hai màu còn lại trùng với màu của viên trung tâm. Tiếp theo, thực hiện chuỗi R U R’ U’ để xoay góc cho đến khi trùng màu với tâm.

Bước 3: Tầng 2

Ở tầng 2, bạn chọn một cạnh bất kỳ (trừ màu vàng). Sau đó, xoay tầng 3 để cạnh đó khớp với màu của trung tâm. Tiếp theo, quan sát mặt trên của cạnh đó:

  • Nếu cạnh đó có màu của mặt bên phải, thực hiện chuỗi U R U R’ U’ F’ U’ F.
  • Nếu cạnh đó có màu của mặt trái, thực hiện chuỗi U’ L’ U’ L U F U F’.

Bước 4: Chữ thập vàng

Sau khi hoàn thành bước ba, tiếp tục với chuỗi F R U R’ U’ F’ để tạo chữ thập vàng trên khối Rubik. Lưu ý thay đổi chiều khi cần giữ cho quá trình giải Rubik chính xác.

Bước 5: Giải cạnh

Hoàn thành bước 4, tiến hành giải cạnh của khối Rubik bằng cách xoay mặt trên theo chiều kim đồng hồ cho đến khi chỉ còn một cạnh chưa đúng.

Nếu không thể có một cạnh duy nhất như trên, thực hiện chuỗi: R U R’ U R U2 R’ để chỉ còn một cạnh, sau đó tiếp tục giải cạnh.

Đọc thêm:  Trình duyệt Tor là gì ? Nó bảo vệ quyền riêng tư của bạn bằng cách nào ?

Bước 6: Định hướng góc

Sau khi giải cạnh, tìm viên góc có màu trùng với ba viên trung tâm xung quanh. Đặt cạnh đó bên tay phải và thực hiện chuỗi: U R U’ L’ U R’ U’ L để cả các cạnh đều đúng màu mà không cần khớp chúng.

Bước 7: Hoàn thành giải Rubik

Sau bước 6, quay khối Rubik lên mặt trắng và đặt góc sai màu ở trên bên tay phải. Thực hiện chuỗi U R’ U’ R cho đến khi góc sai trùng màu với trung tâm.

Cuối cùng, xoay mặt trước theo chiều kim đồng hồ cho đến khi góc sai tiếp theo ở vị trí giống như cạnh đầu tiên và tiếp tục cho đến khi giải Rubik hoàn tất.

Khối Rubik và Sức Hút Kỳ Diệu Của Nó

Câu hỏi thường gặp

  1. Rubik là gì?
    Khối Rubik là một trò chơi giải đố cơ học được phát minh bởi Ernő Rubik, giáo sư kiến trúc người Hungary, vào năm 1974. Khối Rubik đầu tiên được làm bằng gỗ và có 27 miếng ghép.

  2. Rubik được phân loại như thế nào?
    Có một số loại Rubik phổ biến, bao gồm khối Rubik 3x3x3, khối Rubik 2x2x2, và Big Cube. Ngoài ra, còn có các biến thể như Rubik tam giác, Rubik gương, Rubik Skewb, Rubik Megaminx, Rubik Square-1, và Rubik Clock.

  3. Quá trình phát triển của Rubik như thế nào?
    Rubik đã trải qua một quá trình phát triển từ việc sáng chế ban đầu của Larry Nichols cho đến các biến thể phức tạp được phát minh bởi nhiều nhà thiết kế khác nhau trên thế giới.

  4. Cơ chế và ký hiệu trong Rubik là gì?
    Khối Rubik bao gồm 26 khối nhỏ hơn, mỗi khối có chiều dài mỗi cạnh 5,6 cm. Các khối được kí hiệu dựa trên cách quay chúng theo chiều kim đồng hồ và ngược lại.

  5. Làm thế nào để giải Rubik?
    Có một loạt các bước để giải Rubik, bao gồm tạo chữ thập trắng, xếp góc, tầng 2, chữ thập vàng, giải cạnh, định hướng góc, và cuối cùng là giải toàn bộ khối Rubik.

Tóm tắt

Trò chơi Rubik đã có một ảnh hưởng tích cực đến xã hội, thúc đẩy sự quan tâm đến khoa học và toán học. Với nhiều loại và biến thể khác nhau, Rubik không chỉ là một trò chơi giải trí mà còn là công cụ giáo dục và phát triển trí tuệ. Dù thách thức, nhưng việc giải Rubik cũng giúp cải thiện khả năng tư duy, sáng tạo và giải quyết vấn đề. Hy vọng qua bài viết này, bạn đã hiểu rõ hơn về sức hút kỳ diệu của Rubik và sẵn sàng tham gia thử thách này! Để biết thêm thông tin chi tiết, hãy truy cập website chính thức của chúng tôi.