Burr pussel
Ett burrpussel är ett sammankopplande pussel som består av pinnar med skåror, kombinerade för att göra en tredimensionell, vanligtvis symmetrisk enhet. Dessa pussel är traditionellt gjorda av trä, men versioner gjorda av plast eller metall kan också hittas. Kvalitetsburrpussel är vanligtvis precisionsgjorda för enkel glidning och exakt passning av bitarna. Under de senaste åren har definitionen av "burr" expanderat, eftersom pusseldesigners använder detta namn för pussel som inte nödvändigtvis består av pinnbaserade bitar.
Historia
Termen "burr" nämns först i en bok från 1928 av Edwin Wyatt, men texten antyder att det var vanligt förekommande tidigare. Termen tillskrivs den färdiga formen på många av dessa pussel, som liknar en fröburr . Ursprunget till burr-pussel är okänt. Den första kända posten förekommer i en gravyr från 1698 som användes som titelsida för Chambers Cyclopaedia . [ bättre källa behövs ] Senare uppteckningar kan hittas i tyska kataloger från slutet av 1700-talet och början av 1800-talet. Det finns påståenden om att burren är en kinesisk uppfinning, liksom andra klassiska pussel som Tangram . I Kerala , Indien , kallas dessa träpussel edakoodam(ഏടാകൂടം) .
Sexdelad grad
Den sexdelade burren, även kallad "Puzzle Knot" eller "Chinese Cross", är den mest välkända och förmodligen den äldsta av burrpusslen. Detta är faktiskt en familj av pussel, som alla delar samma färdiga form och grundform på bitarna. Det tidigaste amerikanska patentet för ett pussel av detta slag går tillbaka till 1917.
Under många år var den sexdelade burren mycket vanlig och populär, men ansågs banal och ointressant av entusiaster. De flesta pussel som tillverkades och såldes var väldigt lika varandra och de flesta av dem innehöll en "nyckel"-bit, en pinne utan skåror som lätt glider ut. I slutet av 1970-talet återfick dock den sexdelade burren uppmärksamheten hos uppfinnare och samlare, till stor del tack vare en datoranalys utförd av den matematiskt tränade pusseldesignern Bill Cutler som publicerades av Martin Gardner i hans kolumn Mathematical Games i Scientific American .
Strukturera
Alla sex pusselbitarna är fyrkantiga pinnar av samma längd (minst 3 gånger deras bredd). När de är lösta är bitarna ordnade i tre vinkelräta par som korsar varandra. Skårorna på alla pinnar är placerade i skärningsområdet, så när pusslet sätts ihop är de osynliga. Alla skåror kan beskrivas som gjorda genom att ta bort kubiska enheter (med en kantlängd på halva pinnarnas bredd), som visas i figuren:
Det finns 12 flyttbara kubiska enheter, och olika pussel i denna familj är gjorda av pinnar med olika enheter borttagna. 4 096 permutationer finns för att ta bort kubikenheterna. Av dessa ignorerar vi de som skär pinnen i två delar och de som skapar identiska bitar, och har kvar 837 användbara bitar. Teoretiskt kan dessa bitar kombineras för att skapa över 35 miljarder möjliga sammanställningar, men det uppskattas att färre än sex miljarder av dem är faktiska pussel, som kan sättas ihop eller tas isär.
Solid grad
Ett burrpussel utan inre tomrum när det är monterat kallas en solid burr . Dessa grader kan tas isär direkt genom att ta bort en bit eller några bitar i ett drag. Fram till slutet av 1970-talet fick solida grader mest uppmärksamhet och publikationer avsåg endast denna typ. 119 979 solida grader är möjliga, med 369 av de användbara bitarna. För att få ihop alla dessa pussel skulle man behöva en uppsättning med 485 bitar, eftersom några av pusslen innehåller identiska bitar.
Typer av bitar
Av estetiska , men mestadels praktiska skäl, kan burrbitarna delas in i tre typer:
- Hackbara bitar - med hela skåror som löper vinkelrätt mot den långa axeln som kan göras med en såg
- Fräsbara bitar - utan invändiga blinda hörn som kan göras med en fräsmaskin .
- Ej hackbara bitar - med invändiga hörn som måste göras med en mejsel eller genom att limma ihop delar.
59 av de användbara delarna är hackbara, inklusive den oskårade pinnen. Av dessa kan endast 25 användas för att skapa solida grader. Denna uppsättning, ofta kallad "De 25 bitarna som kan hackas", med tillägg av 17 dubbletter, kan sättas ihop för att skapa 221 olika solida burr-pussel. Vissa av dessa pussel har mer än en lösning, för totalt 314 lösningar. Dessa bitar är mycket populära, och hela set tillverkas och säljs av många företag.
Holey burr
För alla solida grader krävs en rörelse för att ta bort den eller de första bitarna. En hålig burr , som har inre tomrum när den är monterad, kan dock kräva mer än en rörelse. Antalet drag som krävs för att ta bort den första biten kallas nivån på burren. Alla solida grader är därför nivå 1. Ju högre nivån är, desto svårare blir pusslet.
Under 1970- och 1980-talen gjordes försök av experter att hitta grader på en allt högre nivå. 1979 hittade den amerikanske designern och hantverkaren Stewart Coffin ett pussel på nivå 3. 1985 hittade Bill Cutler en grad-5-grad och kort därefter hittades en nivå-7-grad av israelen Philippe Dubois. 1990 slutförde Cutler den sista delen av sin analys och fann att den högsta möjliga nivån med hjälp av hackbara bitar är 5, och 139 av dessa pussel finns. Den högsta möjliga nivån för en borr i sex delar med mer än en lösning är 12, vilket innebär att 12 drag krävs för att ta bort den första biten.
Tredelad grad
En tredelad grad gjord av pinnar med "vanliga" rätvinkliga skåror (som sexdelad grad), kan inte monteras eller tas isär. Det finns dock några tredelade grader med olika sorters skåror, den mest kända av dem är den som nämns av Wyatt i sin bok från 1928, bestående av en rundad bit som är avsedd att roteras.
Kända familjer
Altekruse
Altekruse -pusslet är uppkallat efter mottagaren av dess patent från 1890, även om pusslet är av tidigare ursprung. Namnet "Altekruse" är av österrikiskt - tyskt ursprung och betyder "gammalt kors" på tyska , vilket ledde till antagandet att det var en pseudonym , men en man med det namnet immigrerade till Amerika 1844 med sina tre bröder för att undvika att bli utarbetad till den preussiska armén och antas vara den som lämnade in detta patent.
En klassisk Altekruse består av 12 identiska bitar. För att plocka isär det måste två halvor av pusslet flyttas i motsatta riktningar. Genom att använda ytterligare två av dessa bitar kan pusslet sättas ihop på ett annat sätt. Enligt samma princip kan andra pussel i denna familj skapas, med 6, 24, 36 och så vidare. Trots sin storlek anses dessa större pussel inte vara särskilt svåra, men de kräver tålamod och skicklighet för att få ihop dem.
kasta
Chuck-pusslet uppfanns och patenterades av Edward Nelson 1897. Hans design förbättrades och utvecklades av Ron Cook från det brittiska företaget Pentangle Puzzles som designade andra pussel i familjen.
Chucken består mestadels av U-formade pinnbitar av olika längder, och några med ett extra hack som används som nyckelbitar. För att skapa större Chuck-pussel (som heter Papa-chuck, Grandpapachuck och Great Grandpapachuck, av Cook) skulle man behöva lägga till längre bitar. Chucken kan också ses som en förlängning av en sexdelad grad av mycket enkla bitar som kallas Baby-chuck, vilket är mycket lätt att lösa. Chuckbitar av olika längd kan också användas för att skapa asymmetriska former, sammansatta enligt samma princip som originalpusslet.
Pagod
Ursprunget till pagoden, även kallad "japansk kristall" är okänt. Det nämns i Wyatts bok från 1928. Pussel i denna familj kan betraktas som en förlängning av "tredelad burr" (Pagoda av storlek 1), men de kräver inga speciella skåror för att monteras eller tas isär. Pagoda i storlek 2 består av 9 delar, och större versioner består av 19, 33, 51 och så vidare. Pagod i storlek består av bitar.
Diagonal grad
Även om de flesta burrpusselbitar är gjorda med fyrkantiga skåror, är vissa gjorda med diagonala skåror. Diagonala gradbitar är fyrkantiga pinnar med V-formade skåror, skurna i en vinkel på 45° från pinnens ansikte . Dessa pussel kallas ofta "stjärnor", eftersom det är vanligt att av estetiska skäl också skära pinnarnas kanter i en vinkel på 45°, vilket ger det sammansatta pusslet en stjärnliknande form .
Se även
Vidare läsning
- Coffin, Stewart T. (2007). Geometrisk pusseldesign . Wellsley, K. Peters. ISBN 978-1568813127 .
- Wyatt, Edwin Mather (2007). Pussel i trä (3:e upplagan). Fox Chapel Publishing. ISBN 978-1565233485 .
externa länkar
Media relaterade till Burr-pussel på Wikimedia Commons
- Coffin, Stewart (1998), The Puzzling World of Polyhedral Dissections (Online ed.) , hämtad 19 februari 2013 - Tidigare upplaga av hans bok Geometric Puzzle Design .
- Keiichiro, Ishino, Pussel kommer att spelas... , hämtad 19 februari 2013 - Med hundratals burr-pussel beskrivna.
- "Interlocking Puzzles" , Robs pusselsida , hämtad 19 februari 2013
- Jürg von Känel (1997), IBM Research: The burr puzzles site , IBM , arkiverad från originalet den 13 oktober 2012 , hämtad 19 februari 2013
- Saker taggade med burr pussel på Thingiverse , thingiverse