Un rompecabezas de rebabas es un rompecabezas entrelazado que consta de palitos con muescas, combinados para formar una unidad tridimensional , generalmente simétrica . Estos rompecabezas se hacen tradicionalmente de madera, pero también se pueden encontrar versiones hechas de plástico o metal. Los rompecabezas de rebabas de calidad suelen estar hechos con precisión para facilitar el deslizamiento y el ajuste preciso de las piezas. En los últimos años, la definición de "rebabas" se ha ampliado, ya que los diseñadores de rompecabezas usan este nombre para los rompecabezas que no necesariamente tienen piezas basadas en palitos.
El término "burr" se menciona por primera vez en un libro de 1928 de Edwin Wyatt, [1] pero el texto implica que se usaba comúnmente antes. El término se atribuye a la forma final de muchos de estos rompecabezas, que se asemeja a una rebaba de semilla . Se desconoce el origen de los rompecabezas de rebabas. El primer registro conocido [2] aparece en un grabado de 1698 utilizado como página del frontispicio de la Enciclopedia de Chambers . [3] [ se necesita una mejor fuente ] Se pueden encontrar registros posteriores en catálogos alemanes de finales del siglo XVIII y principios del siglo XIX. [4] Hay afirmaciones de que la rebaba es una invención china , como otros rompecabezas clásicos como el Tangram . [5] En Kerala , India , estos rompecabezas de madera se llaman edakoodam (ഏടാകൂടം) . [6] [7]
El rompecabezas de seis piezas, también llamado "nudo de rompecabezas" o "cruz china", es el más conocido y probablemente el más antiguo de los rompecabezas de seis piezas. En realidad, se trata de una familia de rompecabezas que comparten la misma forma final y la forma básica de las piezas. La primera patente estadounidense para un rompecabezas de este tipo data de 1917. [8]
Durante muchos años, el rompecabezas de seis piezas fue muy común y popular, pero los entusiastas lo consideraban trivial y poco interesante. La mayoría de los rompecabezas que se fabricaban y vendían eran muy similares entre sí y la mayoría de ellos incluían una pieza "clave", un palito sin muescas que se desliza fácilmente hacia afuera. Sin embargo, a fines de la década de 1970, el rompecabezas de seis piezas recuperó la atención de los inventores y coleccionistas, en gran parte gracias a un análisis informático realizado por el diseñador de rompecabezas con formación matemática Bill Cutler, que fue publicado por Martin Gardner en su columna Mathematical Games en Scientific American. [9]
Las seis piezas del rompecabezas son palitos cuadrados de igual longitud (al menos 3 veces su ancho). Una vez resueltos, los palitos se disponen en tres pares perpendiculares que se cruzan entre sí. Las muescas de todos los palitos se encuentran dentro de la región de intersección, por lo que cuando se arma el rompecabezas no se ven. Se puede decir que todas las muescas se hicieron quitando unidades cúbicas (con una longitud de arista igual a la mitad del ancho de los palitos), como se muestra en la figura:
Hay 12 unidades cúbicas removibles, y los diferentes rompecabezas de esta familia están hechos de palitos a los que se les quitan diferentes unidades. Existen 4.096 permutaciones para quitar las unidades cúbicas. De ellas, ignoramos las que cortan el palito en dos y las que crean piezas idénticas, y nos quedan 837 piezas utilizables. [10] En teoría, estas piezas se pueden combinar para crear más de 35 mil millones de ensamblajes posibles, pero se estima que menos de seis mil millones de ellos son rompecabezas reales, capaces de ser ensamblados o desarmados. [11]
Un rompecabezas de rebabas que no tiene huecos internos cuando está armado se llama rebaba sólida . Estas rebabas se pueden desmontar directamente quitando una o varias piezas en un solo movimiento. Hasta finales de la década de 1970, las rebabas sólidas recibieron la mayor atención y las publicaciones se referían solo a este tipo. [13] Se pueden hacer 119.979 rebabas sólidas, utilizando 369 de las piezas utilizables. Para armar todos estos rompecabezas, se necesitaría un juego de 485 piezas, ya que algunos de los rompecabezas incluyen piezas idénticas. [10]
Por razones estéticas , pero sobre todo prácticas, las piezas de rebaba se pueden dividir en tres tipos:
59 de las piezas utilizables son entallables, incluida la varilla sin entallar. De ellas, solo 25 se pueden utilizar para crear rebabas sólidas. Este conjunto, a menudo denominado "Las 25 piezas entallables", con la adición de 17 duplicados, se puede ensamblar para crear 221 rompecabezas de rebabas sólidas diferentes. Algunos de esos rompecabezas tienen más de una solución, lo que da un total de 314 soluciones. Estas piezas son muy populares y muchas empresas fabrican y venden conjuntos completos.
En el caso de todas las rebabas sólidas, se requiere un movimiento para retirar la primera pieza o las primeras piezas. Sin embargo, una rebaba con agujeros , que tiene huecos internos cuando se ensambla, puede requerir más de un movimiento. La cantidad de movimientos necesarios para retirar la primera pieza se conoce como el nivel de la rebaba. Por lo tanto, todas las rebabas sólidas son de nivel 1. Cuanto más alto sea el nivel, más difícil será el rompecabezas.
Durante los años 1970 y 1980, los expertos intentaron encontrar rebabas de un nivel cada vez más alto. En 1979, el diseñador y artesano estadounidense Stewart Coffin encontró un rompecabezas de nivel 3. En 1985, Bill Cutler encontró una rebaba de nivel 5 [14] y poco después, el israelí Philippe Dubois encontró una rebaba de nivel 7. [13] En 1990, Cutler completó la parte final de su análisis y descubrió que el nivel más alto posible utilizando piezas entallables es 5, y existen 139 de esos rompecabezas. El nivel más alto posible para una rebaba de seis piezas con más de una solución es 12, lo que significa que se requieren 12 movimientos para eliminar la primera pieza. [11]
Una fresa de tres piezas hecha de palos con muescas en ángulo recto "regulares" (como la fresa de seis piezas), no se puede ensamblar ni desarmar. [15] Sin embargo, existen algunas fresas de tres piezas con diferentes tipos de muescas, la más conocida de ellas es la mencionada por Wyatt en su libro de 1928, que consiste en una pieza redondeada que está diseñada para rotar. [1]
El rompecabezas Altekruse debe su nombre al cesionario de su patente de 1890, aunque el rompecabezas es de origen anterior. [16] El nombre "Altekruse" es de origen austro - alemán y significa "cruz vieja" en alemán , lo que llevó a la presunción de que era un seudónimo , pero un hombre con ese nombre emigró a Estados Unidos en 1844 con sus tres hermanos para evitar ser reclutado en el ejército prusiano y se presume que fue quien presentó esta patente. [17]
Un Altekruse clásico consta de 12 piezas idénticas. Para desmontarlo, hay que mover dos mitades del puzzle en direcciones opuestas. Con dos piezas más de estas, el puzzle se puede montar de otra forma. Siguiendo el mismo principio se pueden crear otros puzzles de esta familia, con 6, 24, 36, etc. A pesar de su tamaño, estos puzzles más grandes no se consideran muy difíciles, pero requieren paciencia y destreza para montarlos.
El rompecabezas Chuck fue inventado y patentado por Edward Nelson en 1897. [18] Su diseño fue mejorado y desarrollado por Ron Cook de la compañía británica Pentangle Puzzles quien diseñó otros rompecabezas de la familia. [19]
El Chuck está formado principalmente por piezas de palo en forma de U de distintas longitudes, y algunas con una muesca adicional que se utilizan como piezas clave. Para crear rompecabezas Chuck más grandes (llamados Papa-chuck, Grandpapachuck y Great Grandpapachuck, por Cook) sería necesario añadir piezas más largas. El Chuck también puede considerarse como una extensión de un rompecabezas de seis piezas muy simples llamado Baby-chuck, que es muy fácil de resolver. Las piezas del Chuck de diferentes longitudes también se pueden utilizar para crear formas asimétricas, ensambladas según el mismo principio que el rompecabezas original.
El origen de la Pagoda, también llamada "Cristal japonés", es desconocido. Se menciona en el libro de Wyatt de 1928. [1] Los rompecabezas de esta familia pueden considerarse una extensión de la "rebaba de tres piezas" (Pagoda de tamaño 1), sin embargo, no requieren muescas especiales para ensamblarse o desmontarse. La Pagoda de tamaño 2 consta de 9 piezas, y las versiones más grandes constan de 19, 33, 51, etc. La Pagoda de tamaño consta de piezas.
Aunque la mayoría de las piezas de rompecabezas de rebabas están hechas con muescas cuadradas, algunas están hechas con muescas diagonales . Las piezas de rebabas diagonales son palos cuadrados con muescas en forma de V, cortadas en un ángulo de 45° con respecto a la cara del palo . Estos rompecabezas a menudo se denominan "estrellas", ya que es costumbre cortar también los bordes de los palos en un ángulo de 45°, por razones estéticas, lo que le da al rompecabezas armado una forma de estrella .
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