Шестерёнчатый кубик

Шестерёнчатый куб из чёрной пластмассы

Шестерёнчатый кубик (англ. Gear Cube) ― головоломка, подобная кубику Рубика, разработанная и созданная нидерландским дизайнером Оскаром ван Девентером на основе идеи Брэма Коэна[1].

История

Первый шестерёнчатый кубик был произведён компанией Shapeways в 2009 году под названием «Опасный кубик» («Caution Cube») ― из-за вероятности застревания пальцев между шестернями во время скоростной сборки[2]. В 2010 году эта головоломка была запущена в серийное производство компанией Уве Мёфферта под своим нынешним названием ― «Шестерёнчатый кубик»[3].

Неофициальный мировой рекорд по сборке шестерёнчатого кубика принадлежит японцу Кентаро Ниши (2,16 секунды)[4].

Механика

В отличие от стандартного кубика Рубика, в этом кубике используется зубчатый механизм. Для совершения одного оборота требуется шесть поворотов на 180°. Все шестерёнки размещаются снаружи, чтобы была видна механика куба[5]. Несмотря на то, что куб имеет сложную механику, его сборка гораздо проще, чем сборка кубика Рубика ― из-за меньшего количества возможных перестановок. Оно равно:

${\displaystyle 4!(4\cdot 3)^{3}=41472}$[3]

Поворот внешних граней куба возможен только на 180°. При каждом повороте центры соседних граней поворачиваются на 90° в том же направлении, а их края поворачиваются на 60°. По этой причине повороты на 90° невозможны, так как центр соседней грани повернётся только на 45° и заблокирует движение остальных частей куба[6].

Разновидности и фото

Существует множество разновидностей шестерёнчатого куба, например Gear Cube Extreme или Gear Cube Ultimate[7][8], в которых в одном из 3 измерений отсутствует шестеренчатая передача. Также существуют головоломки с зубчатым механизмом в форме шара или тетраэдра[9].

Через время после изобретения шестеренчатого куба Оскар ван Девентер сделал его миксап версию, тем самым добавив возможность вращаться после поворота грани не только на 180, но и на 90 градусов. В 2014 году Мефферт стал выпускать такую головоломку.

Также в 2015 году был выпущен шестеренчатый куб 5х5х5, однако на нем постоянно проворачивались шестеренки и могли ломаться ребра.

• 
  Перемешанный кубик
• 
  Кубик с поставленными углами
• 
  Кубик с поставленными по цветам рёбрами
• 
  Собранный кубик

Примечания

1. Gear Cube / Gear MasterMorphix  (неопр.). www.jaapsch.net. Дата обращения: 22 июля 2017. Архивировано 25 марта 2017 года.
2. Sadler, Kevin. Let's take it up a gear!  (неопр.) www.puzzlemad.co.uk. Дата обращения: 22 июля 2017. Архивировано 29 июля 2017 года.
3. Gear cube (puzzle type) - Speedsolving.com Wiki (англ.). www.speedsolving.com. Дата обращения: 22 июля 2017. Архивировано 29 июля 2017 года.
4. Gear Cube
5. Meffert  (неопр.). oskarvandeventer.nl. Дата обращения: 23 июля 2017. Архивировано 19 августа 2017 года.
6. Basic Concepts of the Rubik's Cube (англ.). rubikscube.info. Дата обращения: 24 июля 2017. Архивировано 30 июля 2017 года.
7. "Gear Cube Extreme and Ultimate solutions". Ruwix (англ.). Архивировано 24 апреля 2022. Дата обращения: 23 июля 2017.
8. RedKB (2 октября 2010), Gear Cube Extreme Unboxing, Архивировано 16 ноября 2015, Дата обращения: 23 июля 2017
9. Products  (неопр.). Дата обращения: 30 мая 2022. Архивировано из оригинала 14 июня 2018 года.