Движение выражается в изменении с течением времени взаимного положения тел. Его можно наблюдать и отсчитывать только относительно других реальных тел (например, при прыжках в длину - относительно бруска) или условных (например, в старте яхт - относительно линии створа).[16][10]

В зависимости от условий задачи, стоящей при изучении двигательного действия, выбирается та или иная система отсчета . Принято выделять:

- инерциальную систему отсчета (Земля, дорожка, лыжня) - движения их в данной системе незаметны при измерениях, т.е. изменениями скорости, ускорениями при решении данной задачи можно пренебречь;

- неинерциальная система отсчета - движущееся тело (скользящая лыжа, раскачивающиеся кольца), движение которого происходит с заметным ускорением, существенно влияющим на отсчет расстояния;

- соматическая система отсчета (тело человека) - движение звеньев рассматривается относительно туловища.

Кинематические характеристики.

Наблюдая сам факт движений, их внешнюю картину, различают пространственную форму (рисунок, узор) движений и их характер (изменение во времени - быстрее, чаще и т.п.) .

Количественные характеристики, раскрывающие форму и характер движений, называются кинематическими .

Они описывают движения в пространстве и во времени. Соответственно различают характеристики:

- пространственные;

- временные;

- пространственно-временные.

Пространственные характеристики позволяют определить, каково исходное и конечное положения при движении

(координата), какова между ними разница, насколько они изменились (перемещение) и через какие промежуточные положения выполнялось движение (траектория), т.е. пространственные характеристики в целом определяют пространственную форму движений человека.

Координата точки — это пространственная мера местоположения точки относительно системы отсчета.

С точки зрения механики описать движение - это значит определить положение в любой момент времени, определить координаты опознавательных точек тела, по которым изучают ход движения в пространстве.

По координатам определяют, где находится изучаемая точка относительно начала отсчета, измеряя ее линейные координаты. Положение точки на линии, определяет одна координата, на плоскости - две, в пространстве - три.

Изучая движение нужно определить: 1) начальное положение, из которого движение начинается; 2) конечное положение, в котором движение заканчивается; 3) ряд мгновенных промежуточных положений, которые принимает тело при выполнении движения.

Перемещение точки - это пространственная мера изменения местоположения точки в данной системе отсчета.

Перемещение - величина векторная. Она характеризуется численным значением (модулем) и направлением, т.е. определяет размах и направление движения. Если после движения точка вернулась в исходное положение, перемещение равно нулю. Таким образом, перемещение есть не само движение, а лишь его окончательный результат - расстояние по прямой и направление от исходного до конечного положения.

Перемещение (линейное, в поступательном движении) измеряется разностью координат в моменты начала и окончания движения.

Перемещение тела при вращательном движении измеряется углом поворота - разностью угловых координат в одной и той же системе отсчета расстояний.

Траектория точки - это пространственная мера движения (воображаемый след движения точки) . Траекторию определяют, устанавливая ее длину, кривизну и ориентацию в пространстве.

Пространственный рисунок движения точки дает ее траектория. Длина траектории показывает, каков путь точки.

Путь точки в прямолинейном движении равен расстоянию от исходного до конечного положения.

При криволинейном движении путь точки равен арифметической сумме модулей ее элементарных перемещений.

Кривизна траектории показывает, какова форма движения в пространстве. Чтобы определить кривизну траектории, измеряют радиус кривизны. Если траектория является дугой окружности, радиус кривизны постоянный. С увеличением кривизны ее радиус уменьшается, и, наоборот, с уменьшением кривизны, радиус увеличивается.

Ориентация траектории в пространстве при одной и той же ее форме может быть разная. Ориентацию определяют для прямолинейной траектории по координатам точек начального и конечного положений; для криволинейной траектории - по координатам этих двух точек и третьей точки, не лежащей с ними на одной прямой линии.

В совокупности ориентация, длина и кривизна траектории позволяют определить направление, размах и форму движения точки, а также начальное положение, конечное и все промежуточные.[27][5]

Пространственная характеристика.

Пространственная характеристика включает исходное положение, положение тела и его частей во время выполнения упражнения, траекторию.

Исходное положение — расположение частей тела перед началом упражнения. Оно выражает готовность к действию, создает наиболее выгодные условия для правильного выполнения упражнений и обеспечения результативности последующих движений (отставление ноги назад при метании на дальность позволяет правильно выполнить замах, в результате этого увеличивается дальность броска). Изменением исходного положения тела и его частей можно усложнить упражнение, усилить нагрузку на мышцы и оказать положительное влияние на организм (повороты вправо и влево, сидя на скамейке, усиливают работу мышц живота). Относительно неподвижное положение тела или его частей в процессе выполнения физических упражнений достигается за счет статического напряжения мышц. От сохранения нужного положения тела и его частей зависит эффективность выполняемых физических упражнений. Так, низкая стойка конькобежца, лыжника, посадка велосипедиста уменьшают сопротивление воздуха и тем самым способствуют увеличению скорости передвижения.

В технике некоторых упражнений имеет значение определенное положение головы (при ходьбе по скамейке, бревну для сохранения равновесия необходимо голову держать прямо). К положению тела и его отдельных частей в фигурном катании, в художественной, спортивной гимнастике предъявляются специальные эстетические требования — оттянутые носки, прогнутое туловище и др.

Путь движущейся части тела или предмета называют траекторией. В траекторий выделяют форму, направление н амплитуду движения. По форме траектории движения бывают прямолинейные и криволинейные. При ударе по подвешенному мячу используют прямолинейное движение. При всех переменах направления происходит криволинейное (петлеобразное) движение (метание в цель). Общий путь криволинейного движения по сравнению с прямолинейным более длинен. Сложность формы траектории зависит от движущейся массы тела: чем она больше, тем форма проще. Например, движения руки разнообразнее, чем ноги.

От направления, которое придается движущемуся телу (или его части) или предмету, зависят успешность выполнения двигательной задачи (попадание в цель) и эффективность воздействия физических упражнений на развитие отдельных мышц. Направление движения определяется по отношению к собственному туловищу (руки вперед) или к внешним ориентирам (метание через веревку). Основными направлениями движений принято считать вверх-вниз, вперед-назад, вправо-влево. Направление сгибательных движений определяется по плоскости тела. Применяются термины «вперед», «назад» — для движений в боковой (передне-задней) плоскости (наклон туловища вперед-назад); «вправо», «влево» — для движений в лицевой плоскости (наклон в сторону); «направо», «налево» — для вращательных движений в горизонтальной плоскости (поворот направо, налево). Применяют также промежуточные направления (например, вполоборота направо и др.). Ведущую роль в контроле за направлением движения играет зрение. В связи с этим при быстрых и сильных изменениях направления движение головы несколько опережает движение остальных частей тела.[5]