Рух людини в просторі значною мірою обумовлено розташуванням центру тяжіння тіла. Кожна частина тіла має власний центр тяжкості; об'єднуючись, вони формують загальний центр ваги тіла. З фізичних законів рівноваги сил відомо, що на тіло діє кілька паралельних сил, тому для знаходження загальної рівнодійної треба спочатку знайти рівнодіючу будь-яких двох з цих сил, отриману рівнодіючу скласти з третьою силою, а загальну рівнодіючу - з другої і третьої, потім з четвертою силою і т. д. Для знаходження рівнодіючої цих сил, тобто сили тяжіння, що діє на все тіло, треба послідовно скласти ряд паралельних сил. Рівнодійна цих сил дорівнює за величиною сумі, тобто представляє повну силу тяжіння, яку відчуває все тіло з боку Землі і яка прикладена до певної його точці. Точку прикладання рівнодійної сил тяжіння називають центром ваги тіла. Таким чином, дія тяжіння Землі на тіло таке, як якщо б точка прикладання сили тяжкості лежала в центрі ваги тіла.
 208. Вид підошви стопи дорослої (за М. Ф. Іваницькому). 1 - незавантажена частина при стоянні без навантаження; 2 - пункт падіння прямовисній тяжкості центру на стопу. |
Умовою збереження рівноваги тіла є проходження вертикальної осі його загального центру тяжіння усередині площі опори тіла. Якщо вертикаль центру ваги опори виходить з площі опори, тіло втрачає рівновагу і падає. Тому чим більша площа опори, чим ближче розташований центр тяжіння тіла до центральної точки площі опори і центральної лінії центру ваги, тим більш стійким буде положення тіла. Площа опори при вертикальному положенні людини обмежена тим простором, який знаходиться під підошвами і між стопами. Центральна точка прямовисної лінії центру ваги на стопі знаходиться на 5 см попереду від п'яткового горба (рис. 208). Сагітальний розмір площі опори завжди переважає над фронтальним, тому і зміщення прямовисної лінії центру ваги легше відбувається вправо і вліво, ніж тому, а особливо важко - вперед. У зв'язку з цим стійкість на поворотах при швидкому бігу значно менше, ніж в сагітальному напрямку (вперед або назад). Нога у взутті, особливо з широким каблуком і жорсткою підошвою, стійкіше, ніж без взуття, так як набуває найбільшу площу опори.
По вертикальній осі центр ваги знаходиться на 1 - 3 см нижче мису крижів.
Центр тяжкості тіла розташовується у чоловіків і жінок по-різному, що залежить від віку, розвитку мускулатури, кісткової основи і жирового шару. Стрімка лінія центра ваги проходить через усе тіло. Стрімка лінія центра ваги голови знаходиться попереду art. atlantooccipitalis, потім лінія опускається в грудну порожнину, проходить попереду верхнього краю тіла X грудного хребця, перетинає тіло II крижового хребця і проектується на 5 см позаду осі кульшових суглобів. Стрімка лінія центра ваги в області коліна проходить попереду фронтальної осі суглоба і закінчується на 3-4 см попереду від гомілковостопного суглоба. Центр ваги тіла зазвичай розташовується вище у жінок, ніж у чоловіків (рис. 209).
Вертикальне положення і пересування людини не дуже стійкі. Це пояснюється тим, що центр тяжіння знаходиться порівняно високо, а площа опори не так велика, щоб при всіх положеннях тіла можна було постійно зберігати стійку рівновагу. Для збереження рівноваги значну роль відіграють швидкість, послідовність скорочення м'язів, які змінюють положення голови, тулуба або кінцівок, що впливає на положення загального центру тяжіння.
А - вигляд ззаду; Б - вигляд спереду.