Rozmotání puzzle - Disentanglement puzzle

Rozpojení puzzle
Část série na
Hádanky
Kousek skládačky

Rozpolcené hádanky (také zvaný hádanky zapletení, zamotané hádanky, hospodské hádanky nebo topologické hádanky)[1] jsou typ nebo skupina mechanické puzzle to zahrnuje rozmotání jednoho kusu nebo sady kusů z jiného kusu nebo sady kusů. Do této kategorie je zahrnuto několik podtypů, jejichž názvy se někdy pro skupinu používají synonymně: drátěné hádanky; hlavolamy na nehty; kruhové a řetězcové hádanky; et al.[2][3] I když je původním objektem rozmotání, reverzní problém opětovného sestavení skládačky může být stejně těžký jako - nebo dokonce těžší než rozmotání. Existuje několik různých druhů hádanek s rozuzlením, i když jedna hádanka může obsahovat několik z těchto funkcí.

Drátěné puzzle

Komplex Baguenaudier hádanka. Cílem je uvolnit řetězec.
„Puzzle s mini lanovým mostem“. Cílem je odstranit dva kroužky. (zobrazené řešení).

Drátěné puzzle obvykle se skládají z:

  • jeden kousek provázku, stuhy apod., který může tvořit uzavřenou smyčku nebo který může mít na svém konci připevněné další kousky, jako jsou kuličky.
  • jeden nebo několik kusů tuhého drátu
  • někdy další kousky jako dřevěná koule, kterou je provlečena struna.

Lze rozlišit tři podskupiny hádanek typu drát-struna:

  • Podskupina uzavřených řetězců: Kousky provázku se skládají z jedné uzavřené smyčky, jako v Baguenaudier hádanka. Řetězec musí být obvykle oddělený od drátu.
  • Neuzavřená podskupina volných řetězců: Kousky provázku nejsou uzavřené a nejsou připojeny k drátu. V tomto případě jsou konce provázku opatřeny kuličkou, kostkou nebo podobným materiálem, který zabraňuje příliš snadnému vyklouznutí provázku. Řetězec musí být obvykle oddělený od drátu. Někdy je místo toho třeba splnit další úkoly, například přesunout prsten nebo kouli z jednoho konce řetězce na druhý konec.
  • Neuzavřená podskupina s pevným řetězcem: Kousky provázku nejsou uzavřené, ale jsou někde na své délce připevněné k drátu. V těchto hádankách se řetězec nesmí oddělovat od drátu. Jedním z možných úkolů může být přesunutí prstenu nebo koule z jednoho konce struny na druhý konec.

Jedna obzvláště obtížná hádanka byla navržena R. Boomhowerem v roce 1966 a byla upravena do různých designů (ale topologicky podobný). Různé verze zahrnují design ve tvaru lopatky, svislý nosník na dřevěné podpěře a dva svislé nosníky na dřevěné podpěře. Varianty také mají řetězec, který jednou nebo dvakrát prochází slotem. Názvy zahrnují puzzle Boomhower, T-Bar, Wit's End a Mini Rope Bridge. Některé zdroje identifikují topologicky ekvivalentní hlavolam zvaný Mystery Key, který vydala společnost Peter Pan v 50. letech.[4][5][6][7][8]

Drátěné hádanky

Drátěné puzzle

Drátěné hádankynebo hlavolamy na nehty skládají se ze dvou nebo více zapletených kusů více či méně tuhých drát, kovové tyče nebo ohnuté hřebíky. Kusy mohou, ale nemusí být uzavřenými smyčkami. Uzavřenými kousky mohou být jednoduché prsteny nebo složitější tvary. Za normálních okolností musí být hádanka vyřešena rozložením dvou částí bez ohýbání nebo řezání drátů.

Rané drátěné hádanky byly vyrobeny z ohnutých tesařských hřebíků, podkovy nebo podobný materiál.

Deskové puzzle

A talíř-a-prsten puzzle obvykle se skládá ze tří kusů:

  • jedna deska nebo podobné zařízení zobrazující mnoho otvorů a / nebo prohlubní
  • uzavřený nebo téměř uzavřený prsten nebo podobný předmět.

Deska i prsten jsou obvykle vyrobeny z kov. Kroužek musí být z desky uvolněn.

Hádanky bez řešení

Byly vytvořeny některé hádanky, které se mohou zdát klamně jednoduché, ale ve skutečnosti je nemožné je vyřešit. Jedním z takových hlavolamů je „Notorious Figure Eight Puzzle“ (také se mu říká „Puzzle osmičky“ nebo „Možná nemožné“). Někdy se prodává s pokyny, které naznačují úroveň obtížnosti, a je k dispozici „řešení“, ale je vágní a nelze jej sledovat, ale hádanku je ve skutečnosti nemožné vyřešit.[9][10]

Matematické modelování

Většina řešitelů hádanek se pokouší řešit takové hádanky mechanickou manipulací, ale některé větve matematika lze použít k vytvoření modelu hádanek s rozpletením. Aplikace a konfigurační prostor s topologický rámec je analytická metoda pro získání vhledu do vlastností a řešení některých hádanek s rozpletením. Někteří matematici však uvedli, že zachycení důležitých aspektů mnoha takových hlavolamů může být často obtížné a neexistuje žádný univerzální algoritmus, který by obecně poskytoval řešení takových hlavolamů.[1]

Viz také

Reference

  1. ^ A b Horak, Matthew (2006). "Rozmotání topologických hádanek pomocí teorie uzlů". Matematický časopis. 79 (5): 368–375. doi:10.1080 / 0025570X.2006.11953435. JSTOR  27642974. S2CID  124273942.
  2. ^ Quest., Danley (01.03.2010). "Zamotání". Robova logická stránka. Citováno 2020-08-05.
  3. ^ „Typy hádanek“. Steven Clontz. 2020-06-12. Citováno 2020-08-05.
  4. ^ (Youtube). „Řešení pro Eureku od Puzzle Master Wood Puzzle“. Puzzle Master (20. dubna 2010).
  5. ^ (Youtube). Eureka (Wit's End) Demontanglement Puzzle. FLEB (18. února 2017).
  6. ^ „Puzzle řešení pro Mini lanový most“. Puzzle Master (1999-2018).
  7. ^ „Robs Puzzle Page“. Tanglement puzzle.
  8. ^ Q. Pisano. „Mini-lanový most puzzle“. (6. ledna 2018).
  9. ^ http://sma.epfl.ch/Notes.pdf Topologická hádanka, Inta Bertuccioni, prosinec 2003.
  10. ^ „Puzzle 8“. Marnost skříň. 2012-06-23. Citováno 2020-08-05.