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魔方结构,或者说魔方道理

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发表于 2019-3-1 13:19:49 | 显示全部楼层 |阅读模式
魔方的角快,采用机械方式,旋转一个角度;


之后,魔方还能不能还原;

我之前似乎能;(可能是记忆出现问题了)

但刚才实验魔方不能复原!!!相对位置有问题;

我想问,到底能不能,另外有没有相关解释;
发表于 2019-3-2 09:12:29 | 显示全部楼层
本帖最后由 wumu 于 2019-3-2 10:19 编辑

各阶魔方没有公式可以单单翻转一个角块。
原理很简单:魔方任一打乱态,八个角块的色向和始终等于0°。
当你“魔方的角快,采用机械方式,旋转一个角度”之后,无论你用机械方式扭转几个角块,只要八个角块的色向和不等于0°(360°的话相当于0°),就不符合魔方的变换规律了,就没有公式可以复原角块了。

为何八个角块的色向和始终等于0°?不妨从三阶魔方的复原态开始查看。
复原态时,每个角块都是0°。
分别做U,U',U2,D,D',D2,F2,R2,B2,L2之后,各角块色向不变,八个角块色向和为0°;
分别做F,F',R,R',B,B',L,L' 之后,每次总是有关的四个角块之中两个角块顺转120°,另两个角块逆转120°,所以八个角块色向和为0°。
任何打乱态都是这18个动作的叠加,所以不可能出现八角色向和非零的状态。

如果查看某一打乱态,当然很可能(比如)做F之前,F层的有关的四个角块色向和非零,而是(比如)分别为(左上)120°,(右上)120°,(左下)-120°,(右下)0°,F层的四角的色向和为120°;
做F之后,新的左上角为120°,新的右上角为-120°,新的左下角为120°,新的右下角为0°,F层的四角色向和仍然为120°,
所以这F动作使有关的四角的色向和的变化为零,故不会改变八个角块的原有色向和(0°)。

所以,确切说,上述18个动作,每个动作涉及的四个角块的色向和的变化值为0°,所以任何打乱态的八角色向和始终等于复原态时的0°

角块色向和.png
 楼主| 发表于 2019-3-4 10:36:31 | 显示全部楼层
wumu 发表于 2019-3-2 09:12
各阶魔方没有公式可以单单翻转一个角块。
原理很简单:魔方任一打乱态,八个角块的色向和始终等于0°。
当 ...

  您好,感谢您的回答,角块色相和为0度,这个是肯定的;已经明白了;魔方的复原还是要看各种状态下的角度和;

但是后边您说的这个120度,确实是不知道是哪个角度;




发表于 2019-3-5 15:11:06 | 显示全部楼层
本帖最后由 wumu 于 2019-3-5 16:03 编辑

比如,顶、底色是红和橙,那么,一个角块的色向值是指,
一个角块的红色片或橙色片是向上或向下的话,它的色向值就是0°;
面对一个上前右位置的角块,沿着魔方的体对角线方向看,这个角块的顶底色片不向上,而是向右(即这个角块旋转了120°)来着,它的色向值就是120°;
面对一个上前右位置的角块,沿着魔方的体对角线方向看,这个角块的顶底色片不向上,而是向左(即这个角块旋转了-120°或240°)来着,它的色向值就是-120°(或240°)。
可见,查看一个角块相对于整个魔方的旋转情况时,旋转轴是它所在处的体对角线,而不是别的什么。旋转的角度也只有0°,120°和-120°(或240°)三种,别误说成90°什么的。

角块的色向.png
当然,如果您习惯于白黄顶底色的话,这三个角块的色向值就分别是-120°,0°和-120°;
如果顶底色是蓝绿,这三个角块就分别是120°,-120°和-120° 了。


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