1.4.23

Indische Trickschlösser (Übersicht)

Kategorie: Trickschlösser

Normalerweise öffnet man ein Vorhängeschloss einfach, indem man den dazugehörigen Schlüssel in das Schlüsselloch einführt und dreht. Bei Trickschlössern ist das leider nicht so einfach. Die Aufgabe besteht immer noch darin, das Schloss zu öffnen, aber es gilt eine oder mehrere Schwierigkeiten zu überwinden: Vielleicht ist der Schlüssel nicht mitgeliefert oder er hängt fest am Bügel des Schlosses. Oder der Schlüssel passt nicht zum Schlüsselloch. Oder wir finden erst einmal gar kein Schlüsselloch. 

Wir haben also eine einigermaßen konkrete Aufgabenstellung, nämlich das Schloss zu öffnen. Dagegen verfügen wir erst einmal über keinerlei Information über mögliche Schritte oder den Mechanismus im Inneren des Schlosses. Auch ist unklar, wie kompliziert es sein wird, das Schloss zu öffnen. Reicht ein Lösungsschritt, oder benötigen wir mehrere Schritte? Ein Teil des Geduldspiels besteht also darin, erst einmal die verborgenen Mechanismen zu ergründen. Das Trickschloss verrät uns diese Informationen langsam und Stück für Stück.

Indische Trickschlösser

Für Anfänger gut geeignet sind eine ganze Reihe von Trickschlössern aus Indien. Diese sind sehr massiv gebaut und lassen sich meist in einem Schritt lösen. Hier sollen nur die wiederkehrenden Eigenschaften genannt werden, die bei mehreren Modellen helfen:

  • Wenn der Schlüssel sich im eigentlichen Schlüsselloch leer drehen lässt, sollte man nach einem zweiten Schlüsselloch Ausschau halten. Dieses ist häufig durch eine Platte verdeckt, die beiseitegeschoben werden muss.
  • Manchmal gibt es drehbare Bestandteile oder ein Stift auf der Vorderseite oder auf der Rückseite lässt sich niederdrücken. Auch eine Feder im Schlüsselloch ist möglich.

Hier eine Auswahl solche Schlösser.

Fast alle dieser Schlösser haben auf der Vorder- und Rückseite jeweils zwei massive quadratische Metallplatten. Es gibt sie in verschiedenen Größen, die Seitenlänge der Metallplatten beträgt 50mm bzw. 60mm.

Neben diesen einfachen Trickschlössern gibt es auch Exemplare, die sich nur auf komplizierte Weise und in mehreren Schritten öffnen lassen. Je nach handwerklicher Qualität gibt es bei den Preisen kaum eine obere Grenze.

Design:  klassisch
Hersteller: Verschiedene Hersteller aus Indien

Shopping: Lieferbar, Preis ca. 20€

1.2.23

Winterpause 2023


Im Februar und März 2023 machen wir Winterferien. 

Weiter geht's am Sonnabend, dem 1. April 2023.

Bisher entstanden 647 Posts. Um einfacher einen systematischen Überblick zu erhalten, verweisen wir auf die im Aufbau befindliche Seite Systematische Ordnung der Geduldspiele.

Viel Spaß beim Stöbern!


29.1.23

IQ Block Hercules

Mit zehn verschiedenen Polyformen, jeweils bestehend aus 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7, 8, 8 und 8 Einheitsquadraten, soll ein 8x8-Quadrat gefüllt werden. Ein Kunststoff-Etui schützt die Einzelteile vor Verlust. 

Schwierigkeit: Einfach. Die Verpackung verrät, dass es mehr als 60 verschiedene Lösungen gibt. Aber die tatsächliche Anzahl von Lösungen ist viel größer, Hartmut Blessing [1] berichtet von 12.724 verschiedenen Lösungen. Sicherheitshalber sind auf der Verpackung und dem Aufgabenzettel gleich sieben Lösungen abgebildet.

PolySolver-Info: IQ Block Hercules ist natürlich mit dem PolySolver lösbar. Angezeigt werden 101.792 Lösungen. Wegen der Symmetrie (4 Drehungen um je 90 Grad und eine Spiegelung) müssen wir diese Zahl durch 8 teilen und erhalten dieselben 12.724 verschiedenen Lösungen.

Aufgaben: 
1. Auf einem beiliegenden Zettel werden folgende Aufgaben gestellt: Wählen Sie einen der Steine aus, und füllen Sie den Rahmen so, dass dieser Stein in der oberen linken Ecke liegt. 
2. Bei [1] wird gezeigt, dass der rechteckige 2x4-Stein an jeder von 11 möglichen Positionen liegen kann. 

Hersteller und Artikelnummer:  PeToy
Erscheinungsjahr: 1980er Jahre

Google: IQ Block Herkules
Shopping: Selten gebraucht lieferbar, Preis 5-15 €

Mehr Infos:

Ziggy

Das Puzzle besteht aus acht Polyquadraten in Zickzack-Form in wachsender Größe und entsprechend der Gleichung 1+2+3+4+5+6+7+8=36 soll daraus ein 6x6x-Quadrat gelegt werden. Auch ein 4x9-Rechteck ist möglich. Die Website [1] unten stellt auch noch zusätzliche Aufgaben.

Die Polyquadrate sind lasergeschnitten aus orangem Plastik mit Seitenlänge 1cm.

Schwierigkeit: Das Puzzle ist schwieriger als gedacht, es gibt nur zwei nicht sehr verschiedene Lösungen.

PolySolver: Natürlich hilft der PolySolver, falls das nötig sein sollte.

 

DIY-Tipp: Das Puzzle lässt sich einfach aus Pappe nachbauen. Natürlich auch mit dem Lasercutter oder dem 3D-Drucker.

Design:  Jaap Scherphuis
Erscheinungsjahr: 2016

Google: Ziggy Jaap Scherphuis
Shopping: Nicht lieferbar.

Mehr Info:


28.1.23

Blockado-Variante

Dies ist eine Variante von Blockado mit den gleichen Steinen in leicht veränderter Ausgangsposition. Wieder besteht die Aufgabe darin, das 2x2-Quadrat von links oben nach links unten zu bewegen. Wohin die restlichen Steine ziehen, ist egal.

Das folgende Foto zeigt Start-und Zielkonfiguration.

Schwierigkeit: Die Schwierigkeit ist mit Blockado vergleichbar. Für beide Ausgangsstellungen des Original-Blockado und dieser Variante sind die gleichen Zielpositionen erreichbar, da sich eine Ausgangspositionen mit 13 Zügen in die andere überführen lässt. Die oberen drei Steine müssen dazu gar nicht bewegt werden.

Einfachere Aufgabe: Verschieben Sie den 2x2-Stein nach rechts unten statt links unten. Das ist viel einfacher!

Historisches: Im Buch von E. Hordern [1] trägt das Geduldspiel die Nummer C51, die einfachere Variante trägt die Nummer C50. 

3D-Druck: Für die Bilder wurde der Baukasten für mehr als 50 Schiebespiele benutzt.

Steckbrief

Technischer Steckbrief für
4x6 Schiebespiel

Blockado-Variante

Größe 4x6
Aufgabe 2x2-Quadrat ans Ziel bewegen
Art der Bewegung Schieben
Gesamtanzahl Steine 11
Alle Steine konvex? ja
Anzahl Steine 2x2 1
Anzahl Steine 1x2 (senkrecht) 2
Anzahl Steine 2x1 (waagerecht) 5
Anzahl Steine 1x1 5
Anzahl Leerfelder 2
optimale Lösung (geradlinige Züge) 75
optimale Lösung (rektilineare Züge) 71
optimale Lösung (Gruppen) 48


Die Ergebnisse für die optimalen Lösungen wurden mit dem SBP Solver ermittelt und finden sich auch auf der Seite von Torsten Mütze [2]. 

Mehr Infos:
[1] L. E. Hordern: Sliding Piece Puzzles, Oxford University Press, 1986

Blockado

Dies ist wieder eines der anspruchsvolleren Schiebespiele: Im Rahmen der Größe 4x6 befinden sich ein 2x2-Quadrat, acht Dominos und nur zwei kleine quadratische Steine. Die Aufgabe besteht darin, das 2x2-Quadrat von links oben nach links unten zu bewegen. Wohin die restlichen Steine ziehen, ist egal.

Das folgende Foto zeigt Start-und Zielkonfiguration.

Schwierigkeit: Mittelschwer, da es nur zwei Elementarquadrate gibt und diese immer erst in die richtige Position gebracht werden müssen.

Es gibt auch eine Online-Variante [1] in der Geduldspielsammlung von Otto Janko.

Einfachere Aufgabe: Verschieben Sie den 2x2-Stein nach rechts unten statt links unten. Das ist viel einfacher!

Design:  Acme Novelty Sales
Erscheinungsjahr: 1924

3D-Druck: Für die Bilder wurde der Baukasten für mehr als 50 Schiebespiele benutzt.

Steckbrief

Technischer Steckbrief für
4x6 Schiebespiel

Blockado

Größe 4x6
Aufgabe 2x2-Quadrat ans Ziel bewegen
Art der Bewegung Schieben
Gesamtanzahl Steine 11
Alle Steine konvex? ja
Anzahl Steine 2x2 1
Anzahl Steine 1x2 (senkrecht) 2
Anzahl Steine 2x1 (waagerecht) 5
Anzahl Steine 1x1 5
Anzahl Leerfelder 2
optimale Lösung (geradlinige Züge) 85
optimale Lösung (rektilineare Züge) 49
optimale Lösung (Gruppen) 49


Mehr Infos:
[1] www.janko.at  


Moving Day Puzzle

Dies ist zur Abwechslung einmal ein ganz einfaches Schiebespiel: Es findet sich schon in den Sammlungen von Sam Loyd (1914) [1] und Henry Dudeney (1917) [2], ist aber vermutlich älter. Es fand auch Aufnahme in die Sammlung von L.E. Hordern [3] und trägt dort die Nummer B1.

Der Rahmen hat diesmal nur die Größe 2x3, einfacher geht es kaum. Darin befinden sich 5 kleine quadratische Steine. Die Aufgabe besteht darin, dass die beiden rechts liegenden Steine ihre Position tauschen sollen. Wohin die restlichen Steine ziehen, ist egal.

Das folgende Foto zeigt Start-und Zielkonfiguration.

Schwierigkeit: Einfach, deshalb gut geeignet für Anfänger. Man kann sogar versuchen, das Geduldspiel blind zu lösen, als ohne ohne das Geduldspiel wirklich vor sich zu haben und irgendwelche Züge auszuführen.

Ähnliche Geduldspiele: Es gibt eine Verwandtschaft zum Schiebespiel Panama Canal. Dort war der Rahmen mit 2x5 zwar etwas größer, aber auch dort mussten zwei Steine ihren Platz tauschen. Allerdings gab es Einschränkungen für die Lage der anderen beschrifteten Steine.

Es gibt auch eine Online-Variante [4] in der Geduldspielsammlung von Otto Janko.

Design:  klassisch
Erscheinungsjahr: 1914 oder früher

3D-Druck: Für die Bilder wurde der Baukasten für mehr als 50 Schiebespiele benutzt.

Steckbrief

Technischer Steckbrief für
2x3 Schiebespiel

Moving Day Puzzle

Größe 2x3
Aufgabe zwei Steine tauschen
Art der Bewegung Schieben
Gesamtanzahl Steine 5
Alle Steine konvex? ja
Anzahl Steine 2x2 -
Anzahl Steine 1x2 (senkrecht) -
Anzahl Steine 2x1 (waagerecht) -
Anzahl Steine 1x1 5
Anzahl Leerfelder 1
optimale Lösung (geradlinige Züge) 17
optimale Lösung (rektilineare Züge) 17
optimale Lösung (Gruppen) 15

Die Ergebnisse für die optimalen Lösungen wurden mit dem SBP Solver ermittelt.

Mehr Infos:
[1] Sam Loyd: Cyclopedia of 5000 Puzzles,Tricks, and Conundrums With Answers, 1914
[2] Henry Dudeney: Amusements in Mathematics. London, Edinburgh, New York: Thomas Nelson and Sons, 1917
[3] L. E. Hordern: Sliding Piece Puzzles, Oxford University Press, 1986
[4] www.janko.at  

25.1.23

Rhombenkuboktaeder statt Kugeln: The Vanishing Space / Der verschwundene Raum

Kategorie: Kugeln packen oder stapeln

Im Original müssen Kugel in eine Box gepackt werden, hier werden die Kugeln durch Polyeder ersetzt. Und zwar durch Rhombenkuboktaeder. Dies haben als Seitenflächen 18 Quadrate und 8 gleichseitige Dreiecke und lassen sich ähnlich wie Kugeln stapeln. Dabei treffen immer zwei quadratische Seitenflächen aneinander, so dass sich insgesamt eine optisch ansprechende kristallähnliche Struktur ergibt.

Die Aufgabenstellung ist identisch zu The Vanishing Space: Einige der Rhombenkuboktaeder sind zu größeren Bausteinen zusammengeklebt, so dass fünf Teile vor uns liegen. Das kleinste davon besteht nur aus einem einzigen Rhombenkuboktaeder. Alle Teile sollen in eine würfelförmige Box gepackt werden.

Auch hier ist es schwierig, den letzten Rhombenkuboktaeder in die Box zu bekommen.

Zusatzinformation: Die Rhombenkuboktaeder lassen sich zwar prima stapeln, aber sie füllen dadurch nicht den gesamten Raum aus. Es bleiben kleine Lücken, diese haben entweder die Form eines Würfels oder eines regelmäßigen Tetraeders, immer mit einer Seitenlänge gleich der kleinen Quadrate auf der Oberfläche des Rhombenkuboktaeders.

Design:  Jack Botermans / George Bell (Rhombenkuboktaeder und 3D)

Shopping: Nicht lieferbar.

3D-Druck: Die STL-Datei von George Bell für den 3D-Druck zum privaten Gebrauch gibt es bei Thingiverse.

The Vanishing Space / Der verschwundene Raum

Kategorie: Kugeln packen oder stapeln

Vor uns liegen vierzehn Kugeln, einige davon sind zu größeren Bausteinen zusammengeklebt, so dass fünf Teile vor uns liegen. Das kleinste davon besteht nur aus einer einzigen Kugel. Alle Teile sollen in eine würfelförmige Box gepackt werden, so dass oben nichts herausschaut und der Deckel fest geschlossen werden kann.

Wenn wir eine Weile herumprobieren, haben wir es fast geschafft: Alle Teile sind in der Box, bis auf die einzelne Kugel. Und die Box ist natürlich voll, nirgendwo ist Platz für die fünfzehnte Kugel.

Jetzt benötigen wir eine Idee, die uns einen Aha-Effekt beschert und schon ist der Lösungsweg klar. Also alle Steine ausschütten und anders wieder einpacken...

Historisches: Das Geduldspiel ist abgebildet in dem Buch [1]. Über die Herkunft ist dort nichts weiter angegeben.

Design:  Jack Botermans (?) / George Bell (3D)

Shopping: Nicht lieferbar.

3D-Druck: Die STL-Datei von George Bell für den 3D-Druck zum privaten Gebrauch gibt es bei Thingiverse.

Quellen:
[1] Jack Botermans, Jerry Slocum: Geduldspiele der Welt, Hugendubel 1987

22.1.23

2x2x2 Triple Cube / Drei an Ecken verbundene 2x2x2-Würfel

Hier hängen sogar drei Zauberwürfel der Größe 2x2x2 in einer Reihe fest zusammen, da benachbarte Zauberwürfe jeweils einen Eckwürfel gemeinsam haben. Dies ist die kompliziertere Variante gegenüber  dem Double Cube bestehend aus zwei solchen Würfeln in analoger Anordnung.

Analog zum Double Cube können wir den Triple Cube ebenfalls dadurch lösen, dass wir die drei 2x2x2-Würfel einzeln lösen. Wenn wir den gewöhnlicher 2x2x2-Zauberwürfel lösen können, werden wir auch hier keine Schwierigkeiten haben. 

Schwierigkeit: Von der Theorie her identisch zum gewöhnlichen 2x2x2-Zauberwürfel, von der Handhabung her wie der Double Cube. Wir müssen nur 50% mehr Zeit einplanen als beim Double Cube.

Hersteller: Riviera Games

Google: Triple Multicube
Shopping: Lieferbar, Preis 10-20 €

2x2x2 Double Cube / An Ecken verbundene 2x2x2-Würfel

Die hier abgebildeten zwei Zauberwürfel der Größe 2x2x2 hängen fest zusammen, da sie einen Eckwürfel gemeinsam haben. 

Nach den Überlegungen zu den verbundenen Zauberwürfeln können wir die beiden 2x2x2-Würfel einzeln lösen. Jetzt stellt sich die Frage, inwieweit durch die Verbindung der beiden Würfel der Lösungsalgorithmus beeinflusst wird.

Wenn wir nur einen der zwei zusammenhängenden Würfel betrachten, dann ist dieser so beweglich wie ein gewöhnlicher 2x2x2-Zauberwürfel. Der einzige Unterschied ist, dass jetzt an einem Eckwürfel noch weitere Teile befestigt wurden, die sich aber zusammen mit dem Eckwürfel beliebig bewegen lassen. 

Schwierigkeit: Von der Theorie her identisch zum gewöhnlichen 2x2x2-Zauberwürfel. Wir können die beiden zusammenhängenden 2x2x2-Würfel einzeln lösen, nur das Hantieren ist etwas schwieriger wegen des jeweils an einer Ecke befestigten zweiten Würfels.

Hersteller: Riviera Games

Google:
Double Cube
Shopping: Lieferbar, Preis 10.20 €

Perplexing Pyramid

Bei dieser "Verwirrenden Pyramide" handelt es sich um eine Kugelpyramide der anspruchsvolleren Art. Die Kugelpyramide hat zwar nur...