Jetzt wird es völlig magisch: Ein Paar Turnschuhe in einer Flasche! Im Inneren ist zwar genug Platz, aber wie sind die Schuhe hineingekommen? Die klassische große amerikanische Flasche hat ein Fassungsvermögen von einer Gallone (rund 3,8l). Die Öffnung am Flaschenhals hat allerdings nur einen Durchmesser 36 mm.
Weil noch Platz in der Flasche war, wurde noch ein Tennisball dazu gepackt. Das dies nicht unmöglich ist, wissen wir bereits von der Gallone voller Tennisbälle.
Hier die anspruchsvollere Aufgabe: Wir haben eine größere Flasche und drei Kartenspiele. Diese drei Kartenspiele wurden vorher durchbohrt und im Inneren der Flasche auf ein Seil gefädelt. In die Papphüllen der Kartenspiel wurde seitlich jeweils ein kleines Fenster geschnitten, so dass man die Karten im Inneren deutlich sehen kann.
Die klassische große amerikanische Flasche hat ein Fassungsvermögen von einer Gallone (rund 3,8l) und eignet sich natürlich auch als Impossibottle. Die Öffnung am Flaschenhals hat allerdings nur einen Durchmesser 36 mm.
Puzzleobjekte sind keine Geduldspiele im üblichen Sinn, sondern die Herstellung eines scheinbar unmöglichen Objekts hat schon der Hersteller für uns übernommen: Wie hat er es nur geschafft, solch ein Objekt zu erschaffen? Es sieht unmöglich aus, doch wurde das Problem irgendwie gelöst. Wir sollen staunen und uns Gedanken machen, wie man ein solches Objekt hergestellt haben könnte. Vielleicht können wir auch selber versuchen, etwas Ähnliches nachzubauen.
Impossibottles / Unmögliche Flaschen
Ein oder mehrere Gegenstände befinden sich in einer Flasche. Der Flaschenhals ist zu eng, um die Gegenstände einfach so in die Flasche zu schieben. Die Flasche selbst ist völlig unversehrt. Wie kamen die Gegenstände also hinein?
Hier wird der Flaschenhals durch einen Gegenstand mit einer kleinen Öffnung ersetzt und man fragt sich, wie ein viel größeres Teil durch eine so kleine Öffnung gewandert sein könnte.
Abbildungen mit optischen Täuschungen finden sich recht häufig. Man hat den Eindruck, dass es derartige Objekte zwar auf einem Bild, aber nicht in der Realität geben kann. Die folgenden realen Gegenstände belehren uns eines Besseren.
Bei dieser wundersamen Flächenvergrößerung betrachten wir eine schräg
zerschnittene Fläche von rund 7x5½. Nacheinander werden drei Elementarquadrate
hinzugefügt (einmal ein einzelner Stein und einmal ein Domino), ohne dass sich
die Größe des Rechtecks merklich ändert, obwohl jetzt zwei Steine mehr verbaut
wurden.
Dies erinnert an die umgekehrte Variante der
unendlichen Schokolade und beide beruhen auf dem gleichen Mechanismus, Der Unterschied besteht
darin, dass hier mehrmals vergrößert bzw. verkleinert wird. Es lassen sich aus
den Steinen sogar drei weitere (scheinbar gleichgroße) Flächen legen, indem
man entweder nur das Einheitsquadrat, nur den Dominostein oder beide
hinzunimmt. Wunderbar, oder?
Im folgenden Foto befinden sich alle Steine im Rahmen.
Schwierigkeit: Mittelschwer, wenn Sie die nötige Verschiebung erkannt
haben.
Die Steine bestehen aus weißem Schaumstoff und sind auf der Oberseite mit
Marmorfolie beklebt. Diese sorgt dafür, dass man die Lage der einzelnen Steine
nicht schnell erkennen kann.
Hier die "gleichgroßen" Rechtecke, nachdem ein, zwei oder drei Elementarquadrate aus dem Rechteck oben entfernt wurden
Dieser Wunderblock wird in der Regel als Zaubertrick verkauft. Dazu gibt es noch einen zusätzlichen Stein der Größe 1x3, mit dem der Magier dafür sorgt, dass zum Schluss die Größe des Rechtecks wirklich exakt wie am Anfang ist. Aber dazu wird ein Trick verwendet, der nicht in die Rubrik Geduldspiele gehört. Details finden Sie im Video [1]. Auch in russischer Sprache werden Sie den Trick verstehen.
Lösungshinweis: Der zugrundeliegende Mechanismus ist wie bei
der unendlichen Schokolade, nur eine Seitenlänge des Rechtecks verändert sich
bei jedem Schritt etwas.
Wollen Sie unendlich viel Schokolade haben? Entweder zum selber Essen oder zum
Verschenken? Mit Hilfe eines Puzzles funktioniert das folgendermaßen: Stellen
Sie sich das folgende Puzzle aus Schokolade hergestellt vor.
Dann haben Sie eine Schokoladentafel, zerschneiden diese in mehrere Teile und
essen eines davon auf. Die restlichen Teile lassen sich nun - oh Wunder -
wieder zu einer kompletten Schokoladentafel in Originalgröße zusammensetzen.
Und jetzt haben Sie eine Idee: Sie können das Spiel immer wieder von vorn
beginnen. Wenn Sie genug Schokolade gegessen haben, verschenken Sie die immer
neu entstehenden übrigbleibenden Stückchen einfach. Toller Plan, oder?
Natürlich wird es nicht klappen mit der unendlichen Schokoladenvermehrung.
Aber den ersten Schritt werden wir täuschend echt hinbekommen.
Wir nehmen eine Schokoladentafel mit 5x5 in einem quadratischen oder
rechteckigen Schema angeordneten Täfelchen. Diese zerschneiden wir mit einem
schrägen Schnitt und drei achsenparallelen Schnitten auf die folgende Art.
Und jetzt entnehmen wir das kleine Täfelchen der Größe 1x1 und setzen die
anderen vier Teile wieder zu einer vollständigen Tafel der Größe 5x5 zusammen.
3D-Druck: Das ganze gibt es natürlich auch mit 3D-gedruckter
Schokolade: Das Modell von Sebastian Zona zur freien Verwendung (mit der
Lizenz CC-BY-SA) findet man auf Thingiverse.
Schwierigkeit: Einfach, aber verblüffend.
Ja, zwei der Stücke werden entlang der schrägen Schnittlinie verschoben. Aber
da dies wirklich Parallelverschiebungen sind, ist die Situation anders als
beim Verschwinden und Erscheinen durch Vertauschung an einer nichtgeraden
Schräge.
Lösungshinweis: Bei genauerer Betrachtung verkürzt sich eine
Seite des 5x5-Quadrates ein wenig. Die Fläche verkleinert sich um 4%, damit
auch die Länge einer Seite. Dies ist bei genauem Hinsehen erkennbar.
Bei dem Dreieck es schwedischen Künstlers Oscar Reutersvärd handelt es
sich um eine Art gleichseitiges Dreieck mit drei rechten Winkeln. Es ist ein
Vorläufer des bekannteren Penrose-Dreiecks. Hier bestehen die Dreieckseiten jeweils aus einer Reihe von Würfeln. Von
Oscar Reutersvärd gibt es nur Zeichnungen. Natürlich handelt es sich um
eine optische Illusion, also nicht um einen tatsächlich greifbaren Gegenstand.
Kann es so etwas wirklich geben und kann man es mittels 3D-Druck herstellen?
Ja, man kann. Und es handelt sich (ähnlich wie bei dem "Echten" Penrose-Dreieck als 3D-Druck) um eine Art gleichseitiges Dreieck mit drei rechten Winkeln, bei dem alle
Seiten und alle Ecken gleichberechtigt sind (anders als bei dem Penrose-Dreieck als optische Täuschung). Man kann es in die Hand nehmen und die Perspektive leicht ändern, der
Effekt geht nicht sofort verloren. Es scheint wieder einmal, dass Unmögliches
möglich gemacht wird.
Hier der Vergleich zwischen Penrose-Dreieck und dem Dreieck von Oscar
Reutersvärd:
Links das Dreieck von Oscar Reutersvärd aus dem Jahr 1934, rechts
das Penrose-Dreieck
in seiner bekanntesten Form aus den 1950er Jahren.
Quelle: mathworld.wolfram.com [1]
Haben Sie eine Vorstellung, was hier tatsächlich vor uns liegt und diese
Illusion erzeugt?
Aus ganz anderer Perspektive ist dieses Objekt in dem folgenden Lösungshinweis
gezeigt. Dieser Anblick ist möglicherweise ernüchternd.
Lösungshinweis:
Design: Oscar Reutersvärd / Jonathan Wong (3D-Modell) Erscheinungsjahr: 1934 / 2011
3D-Druck: Das Modell von Jonathan Wong (chylld) zur freien
Verwendung (mit der Lizenz CC) findet man auf Thingiverse. Möglicherweise müssen Sie beim Druck Stützen verwenden.
Ein gewöhnlicher Tischtennisball ist in einem schlanken Käfig mit quadratischem Querschnitt gefangen. An allen sechs Seiten befinden sich Öffnungen, durch die der Ball herausschauen kann, aber er passt nicht durch die Öffnungen hindurch.
Der Käfig besteht aus einem Stück und wurde mittels 3D-Druck hergestellt.
Es handelt sich hier um ein Puzzleobjekt. Die Aufgabe besteht diesmal nicht darin, den Ball zu befreien, denn dies ist unmöglich, ohne dabei den Käfig zu zerstören. Die Frage ist: Wie ist der Ball in den Käfig gelangt?
Schwierigkeit: Für Puzzler mit Kenntnissen im 3D-Druck sollte die Sache klar sein. Und für alle anderen? Der 3D-Druck macht wegen einer kleinen Besonderheit noch mehr Spaß als sonst.
Das Mischwesen aus Kaninchen und Ente (Kanente), im Englischen aus Duck und Rabbit (Dabbit), wird bei dem Symmetriepuzzle Dabbits genauer vorgestellt. Die Originalzeichnung [1] aus dem Jahr 1892 hat 3D-Designer inspiriert, daraus die folgende Figur zu erschaffen. Abgebildet ist zweimal dieselbe Figur in verschiedener Position:
Es handelt sich um eine optische Illusion, je nach Position erkennt man Ente oder Kaninchen. Hier das Tier in einer mittleren Position, man erkennt sowohl das Kaninchen wie auch die Ente.
Design: Thingiverse-Nutzer kijai und LuxHen Erscheinungsjahr: 2016, 2024
3D-Druck: Das Modell von LuxHen mit der Lizenz CC BY-NC-SA findet man auf Thingiverse .
Im Querschnitt ist eine Schraube immer kreisförmig, oder? Dass es auch anders geht, zeigt die folgende Schraube mit Mutter von Oskar van Deventer. Der Querschnitt der Schraube und auch das Loch in der Mutter sind quadratisch.
Man kann die Mutter ohne Probleme auf der Schraube drehen, genau wie man es erwartet.
Eigentlich soll man mit Schraube und Muttern nun nichts weiter tun als sich wundern und staunen. Wieso ist solch ein Objekt möglich? Tatsächlich ist die Gewindestärke genau dem Problem angepasst worden, damit man die Mutter "um die Ecke drehen" kann. Der Designer bezeichnet sein Werk als kinetische Kunst. Die Aufgabe für den Puzzler besteht darin sich selbst zu erklären, wie das scheinbar Unmögliche möglich wurde.
3D-Druck: Oskar van Deventer, der Designer des Geduldspiels, stellt die STL-Files für den 3D-Druck auf seiner Seite Print-it-yourself zur Verfügung und ermutigt zum Ausdruck für die private Verwendung.
Normalerweise besitzt eine Schraube oben einen Kopf und auf der anderen Seite ein Gewinde, auf welches man eine passende Mutter drehen kann. Doch hier ist es etwas anders: Die Schraube hat zwei Köpfe rechts und links, dazwischen ist immer noch das Gewinde, auf dem man auch eine handelsübliche Mutter hin und her drehen kann.
Das Foto zeigt eine Schraube mit Mutter, eine andere ohne.
Doch wie ist die Mutter jemals auf das Gewinde gekommen? Dies ist das große Geheimnis, welches geknackt werden muss. Die Schraube wurde mittel 3D-Druck hergestellt. Sie ist massiv und besteht wirklich nur aus einem Teil. Es gibt also keinen versteckten Mechanismus. Die Mutter lässt sich auch gar nicht von der Schraube entfernen. Dies ist auch nicht die Aufgabe, sondern es soll geklärt werden, wie die Mutter auf das Gewinde gekommen ist.
Schwierigkeit: Für Puzzler mit Kenntnissen im 3D-Druck sollte die Sache klar sein. Und für alle anderen?
Lösungshinweis: Die Schraube wurde nicht liegend, sondern auf einem der Köpfe stehend gedruckt.
Design: Alex Crease (3D-Modell) Erscheinungsjahr: 2015
Hier ist wieder ein scheinbar unmögliches Objekt, welches sich auch als
Zaubertrick verwenden lässt:
Vor uns liegt eine blaue, quaderförmige Box mit einem hohen Deckel. Wir öffnen
sie und finden darin eine gelbe Box. Wenn wir auch diese herausnehmen und
öffnen, haben wir vier recht ähnliche Teile vor uns liegen.
Beim Zusammenpacken machen wir es gerade andersherum: Wir packen die "große" blaue Box in die "kleine" gelbe Box. Wie kann das sein?
Beim genaueren Betrachten stellt man fest, dass die Maße von Box und Deckel
der "großen blauen" Box identisch mit der "kleinen gelben" Box sind. Mystisch
bleibt es aber trotzdem, zumindest bis zum nächsten Aha-Moment.
Diese Parabox ist unter Magiern bekannt, ein Beispiel mit genauen Maßen findet
sich in [1]. Und [2] enthält ein Video mit kleineren Boxen und zusätzlichen
Bällen im Inneren. Der Zaubertrick ist auch unter dem Namen
Gozinta-Box, der sich von "goes into" ableitet.
Diesmal befindet sich ein funktionsfähiger Zauberwürfel in einem würfelförmigen Schraubglas. Um den Zauberwürfel herum sind nur wenige Millimeter Platz. Die runde Öffnung hat einen Durchmesser von 50 mm, die Diagonale der Deckfläche des Würfels ist ca. 78 mm.
Bei geöffnetem Deckel kann man sich vergewissern, dass die üblichen Bewegungen des Zauberwürfels wenigstens ansatzweise möglich sind.
Wie könnte der Würfel in das Glas gekommen sein? Vielleicht ist es diesmal etwas weniger unmöglich als sonst: Kann man die Einzelteile eines zerlegten Zauberwürfels im Inneren des Glases wieder zusammensetzen?
Dies ist wieder eines der Geduldspiele mit Wow-Effekt. Wir kennen schon
Puzzles, bei denen ein einzelner kleiner Stein in einen scheinbar vollen
Rahmen hineingezwängt werden soll, aber geht das auch mit unförmigen großen
Steinen? Genau das ist hier die Aufgabe:
Sie sind uns schon öfters begegnet: Die zwölf Pentominos bestehen aus jeweils
fünf Elementarquadraten, die entlang von Kanten zusammengefügt wurden. Was
passiert, wenn man die Elementarquadrate etwas staucht, so dass Rechtecke
daraus werden? Dann gibt es mehr gestauchte Pentominos, da man beispielsweise
das I-Pentomino stehend zu einem kurzen, dicken I stauchen kann oder liegend
zu einem langen und dünnen. Insgesamt gibt es 21 verschiedene gestauchte
Pentominos (nicht 24, denn V-, W- und X-Pentomino lassen sich nur auf eine Art
stauchen), und diese werden hier verwendet.
Im Originalzustand liegen statt der 21 gestauchten Pentominos allerdings nur
20 im Rahmen der Größe 10x10 und füllen diesen scheinbar aus. Okay, die
gestauchten Pentominos liegen locker im Rahmen und es klappert etwas, aber
nirgendwo ist Platz auch nur für ein weiteres Elementarrechteck, geschweige
denn für einen ganzes Pentomino. Für dieses gibt es einen Parkplatz links oben
im Rahmen.
Wie kann man das zusätzliche Pentomino noch in den Rahmen bekommen? Wenn wir
nur den Flächenbedarf betrachten, könnte es klappen: 105 statt 100
Elementarrechtecke bedeuten 5% mehr Flächenbedarf, dafür würde eine
Vergrößerung der Seitenlänge um 2,5% ausreichen. Wie schon oben bemerkt, ist
ja noch etwas Luft im Rahmen. Könnte sich dort der benötigte Platz verstecken?
Schwierigkeit: Schwer bis sehr schwer, je nachdem, ob man den nötigen
Trick schon kennt. Schwieriger als normale Pentominos, da es hier mehr Steine
gibt und die Steine durch die Stauchung eine zusätzliche Orientierung haben.
Ähnliches Geduldspiel: Vom gleichen Designer Vladimir Krasnoukhov gibt
es auch das kleinere Geduldspiel Pentaparadox mit 12 gestauchten Pentominos,
von denen sich zunächst 11 (zusammen mit einem Leerfeld) in einem Rahmen der
Größe 7x8 befinden.
Beide Pentaparadox-Varianten wurden auf der Internationalen Puzzleparty IPP-28
in Prag vorgestellt.
Lösungshinweis: Zu Beginn sind 10x10=100 Elementarrechtecke im
Rahmen, es sollen aber fünf dazukommen. Hilft uns die Faktorzerlegung
105=15x7? Und dann gab es noch den Trick, alle Elementarrechtecke (d.h. die
dazugehörigen Pentominos) um 90 Grad zu drehen. Ob das auch hier
funktioniert?
Design: Vladimir Krasnoukhov Hersteller: Vladimir Krasnoukhov Erscheinungsjahr: 2008
Dieses Geduldspiel ist echt verblüffend und nicht zu kompliziert:
In einem Quadratischen Rahmen befinden sich fünf gelbe Steine: zwei große und ein
kleineres Dreieck sowie zwei Trapeze. Im Rahmen ist ein Parkplatz mit einem
zusätzlichen kleineren roten Dreieck, und dieses soll noch zusätzlich in den Rahmen
gepackt werden.
Zwar liegen die Steine zunächst etwas locker in dem Rahmen, aber wie soll der
schmale Spalt für das ganze Dreieck ausreichen?
Schwierigkeit: Einfach, gut geeignet für Anfänger. Man kann das
Geduldspiel durch Herumprobieren lösen oder versuchen zu verstehen, das das
Geduldspiel damit zu tun hat, dass √2 etwas kleiner als 1.5 ist. Details
verrät der Lösungshinweis.
Dies ist ein einfaches Geduldspiel und dient hauptsächlich dazu, zu dem etwas theoretischen Post Verschwinden und Erscheinen durch Drehung um 90 Grad ein brauchbares Geduldspiel zu entwerfen. In einem quadratischen Rahmen befinden sich vier Teile, die den Rahmen praktisch komplett ausfüllen. Dazu kommt ein kleines Rechteck in einem Parkplatz im Rahmen.
Die Aufgabe besteht darin, das zusätzliche kleine Rechteck auch noch mit in den Rahmen zu packen.
Um das Geduldspiel etwas übersichtlicher zu machen, sind die vier Teile jeweils aus jeweils 12 kleinen Rechtecken zusammengesetzt, die alle dieselbe Form wie das zusätzliche kleine Rechteck haben. Damit befinden sich im Ausgangszustand 48 solche Elementarrechtecke im Rahmen, und das Elementarrechteck Nummer 49 soll hinzugefügt werden.
Schwierigkeit: Eines der einfachsten Geduldspiele vom Typ der Melting Block Puzzles, bei dem ein zusätzlicher Stein in einen Rahmen gepackt werden soll, der offensichtlich schon voll ist. Die zugrunde liegende Idee wird bei vielen ähnlichen Geduldspielen verwendet.
Ähnlich geformte Steine wurden schon bei Ormazd verwendet.
Diese fast leere unmögliche Flasche ist mit einem Korken fest verschlossen und wurde zusätzlich noch versiegelt. Im Korken steckt noch der Korkenzieher, allerdings im Inneren der Flasche!
Der Korkenzieher hat knapp die maximale mögliche Breite im Inneren der Flasche; es ist nicht klar, ob der Korkenzieher sich im Inneren der Flasche drehen lässt. Der Link unten zeigt Ihnen aber ähnliche Flaschen, die flach sind in denen sich der Korkenzieher bestimmt nicht drehen kann. Wie könnte eine solche Flasche entstanden sein? Das Glas der Flasche ist auf alle Fälle völlig intakt.
Frage: Wer kann helfen mit der Herkunft der Flasche? Die Flasche ist offensichtlich schon einige Jahre alt. Wer erkennt das Siegel wieder?
Google:Impossibottle Corkscrew Shopping: Vergleichbare Impossibottles sind aus dem Ausland lieferbar.
An dieser unmöglichen Flasche sind gleich zwei Dinge unmöglich:
Zum einen befindet sich im Inneren eine völlig zusammengesetzte Pagode. Da sie im zusammengesetzten Zustand nicht durch den Flaschenhals passt, muss sie im Inneren montiert worden sein. Und zum anderen steckt im Flaschenhals ein Pfeil, von dem wir uns auch nicht erklären können, wie die Pfeilspitze den Weg durch den Flaschenhals gefunden haben könnte.
Wir wissen nicht genau, wie diese Flasche gefertigt wurde. Die Flasche ist unbeschädigt und der Pfeil ist aus einem Stück. Könnte man sich vorstellen, dass die Pagode tatsächlich im Inneren der Flasche zusammengesetzt wurde? Und ist die Pfeilspitze durch den Flaschenhals gewandert wie andere Pfeilspitzen beispielsweise durch Münzen?
Shopping: Vergleichbare Impossibottles sind selten aus dem Ausland lieferbar.
Einfaches Nachzählen der Elementarwürfel ergibt, dass die 5x5x5-Kiste über 125 Elementarwürfel verfügt, und die Klötzer davon 15x8=120 benötigen. Es werden also fünf Elementarwürfel frei bleiben. Dann sollten sich die 15 Quader doch in die Kiste packen lassen!
Leider stimmt das nicht, die 15 Quader lassen sich nicht in eine 5x5x5-Kiste packen. Zumindest der letzte Stein lässt sich nicht mehr einpacken. Dies ist damit nicht die größere Version des 3x3x3-Conway-Würfels, denn es gibt gar keine Lösung, speziell nicht mit den 5 freien Feldern auf einer Raumdiagonale.
DIY-Tipp: Für Heimwerker ist hier nicht viel zu tun, man kann die Bauklötzer im Internet direkt bestellen. Vielleicht werden Sie auch bei Ihren Kindern fündig. Für das Foto wurde nur noch eine 5x5x5-Kiste mit dem 3D-Drucker gedruckt.
Wie können wir sicher sein, dass es keine Lösung gibt? Wir haben verschiedenen Möglichkeiten:
1. Wir können den Computer zu Hilfe nehmen und mit dem PolySolver auf die Suche nach Lösungen gehen: Er findet keine.
2. (Update 10/2024) Wer nach einer für Menschen verständlicheren Begründung sucht, kann wieder ähnlich wie beim 3x3x3-Conway-Würfel argumentieren. Wir benötigen aber einen zusätzlichen Trick. Der folgende Beweis stammt von Martin Gardner [1]: Wenn es klappen würde, blieben genau fünf Elementarwürfel frei. Da jeder 1x2x4-Stein unabhängig von seiner Lage eine gerade Anzahl von Elementarquadraten pro Schicht belegt, müsste in jeder der fünf Schichten der Box genau ein Elementarwürfel frei bleiben, und das gilt für die waagerechten Schichten genauso wie für die aufrecht stehenden Schichten in jeder Richtung. Jetzt betrachten wir die von außen sichtbaren Elementarquadrate auf der Oberfläche unseres 5x5x5-Würfels. Insgesamt besteht die Oberfläche aus 6*25=150 Elementarquadraten. Auf jeder Seitenfläche gehört eines davon zu einem freigebliebenen Elementarwürfel, bleiben 144 Elementarquadrate. Nun liegt jeder der 15 Quader mit genau einer der kleinen Seitenflächen der Größe 1x2 an einer Außenseite des 5x5x5-Würfels, diese belegen weitere 30 Elementarquadrate. Damit bleiben noch 144-30=114Elementarquadrate, die durch die größeren Seiten (1x4 oder 2x4) gefüllt werden müssen. Da 114 aber nicht durch 4 teilbar ist, ist das nicht möglich und wir haben einen Widerspruch gefunden. Also lassen sich nicht fünfzehn Steine der Größe 1x2x4 und fünf Elementarwürfel in eine 5x5x5-Kiste packen.
Wenn Sie noch auf der Suche nach einem Erfolgserlebnis sind: Wir können 14 statt 15 Quader der Größe 1x2x4 in die Kiste packen und dazu noch drei Stäbe der Größe 1x1x4. Dann bleibt nur ein Elementarwürfel frei! Und diese Aufgabe ist gar nicht so schwer.
Zwei recht ähnliche quaderförmige Teile, die an einer Kante kammähnlich ausgeschnitten sind, werden in einem rechten Winkel zusammen gefügt. An dem rechten Winkel entsteht ein sehr dekoratives Muster, welches man als unmöglich empfindet: Auf diese Art lassen sich die zwei Teile niemals trennen und wieder zusammenfügen.
Auch wenn man die beiden Einzelteile vor sich liegen hat, kann man sich kaum vorstellen, wie sie zusammengesteckt werden können. Auf magische Weise funktioniert es schließlich doch, und deshalb heißen die so geformten Teile Teufelszinken.
Bei näherer Betrachtung erinnert die Konstruktion an eine Schwalbenschwanzverbindung. Wegen der strahlenförmigen Anordnung der Verzahnung und der Herkunft aus Japan ist der englische Name Japanese Sunrise Dovetail.
Schwierigkeit: Die Herausforderung besteht natürlich darin sich vorzustellen, wie man mit den zwei Teilen hantieren soll, um sie zusammenzufügen bzw. auseinanderzunehmen. Hat man die Teile einmal in der Hand, wird es viel einfacher: Man merkt recht schnell, was funktioniert und was nicht.
Hintergrund: Bei den Teufelszinken handelt es sich um eine klassische Verbindung zweier Holzteile. Hier ein schönes YouTube-Video, welches auch die zugrundeliegende Geometrie etwas erklärt.
Natürlich handelt es sich wieder um eine optische Täuschung. Diese funktioniert nicht nur aus einem speziellen Blickwinkel, sondern man kann von der optimalen Blickrichtung etwas abweichen, so dass auch mehrere Personen den Effekt gleichzeitig bewundern können. Hilfreich ist ein wenig strukturierter Untergrund, da sonst der direkte Kontakt zum Untergrund zu deutlich wird.
Das Dreieck selbst besteht aus drei identischen Winkeln von 60 Grad, die geschickt ineinandergeschoben werden. Hier die drei Winkel:
Lösungshinweis: ###
3D-Druck: Die STL-Datei von Lingguo Bu (lgbu) für den 3D-Druck unter der Lizenz CC-BY gibt es bei Thingiverse.
