Gorputzen posizioaren edo orientazioaren denborarekiko aldakuntza da higidura. Lerro zuzen edo kurbatu batean barrena gertatzen den higidurari translazio deritzo, eta gorputzaren orientazioa aldarazten duenari, biraketa. Higidura-mota orokorrenean uztarturik azaldu ohi dira translazioa eta biraketa. Higitzen ari den edozein gorputzek ibilbide bat egiten duela esaten da. Higidura deskribatzen duen fisikaren atalari zinematika deritzo, eta higiduraren kausak jorratzen dituenari, dinamika. Gorputzen higidura indarren eraginaren ondorio izaten da, eta higidura deskribatzeko fisikan erabiltzen diren magnitude nagusiak hauek dira: abiadura, azelerazioa, desplazamendua eta denbora.

Higidura guztiak erlatiboak dira, hots, erreferentzia-sistemaren batekiko adierazi beharko ditugu. Gorputz bat geldi dagoela —higidurarik ez duela— esaten badugu, haren deskribapena gorputzarekin batera higitzen ari den erreferentzia-sistema batetik egiten ari gara. Esate baterako, lurrazalean dagoen objektu bat itxuraz geldi dago lurrazalean bertan dagoen behatzaile baten ikuspegitik. Baina badakigu Lurra, gorputzarekin eta behatzailearekin batera, Eguzkiaren inguruan higitzen eta bere ardatzaren inguruan biratzen ari dela.

XX. mendearen hasiera arte, Newtonen higidura-legeak erabiltzen ziren gorputz guztien higidura aztertzeko; legeok postulatu gisa adierazi zituen Newtonek XVII. mendean Principia liburu ospetsuan, eta fisika klasikoaren oinarria osatzen dute (mekanika klasiko). Arrakasta handia izan zuten Newtonen legeek gorputzen ibilbideak kalkulatzerakoan, harik eta fisikariak gai izan ziren arte, batetik, oso abiadura handiko gertakariak, eta bestetik, oso gorputz txikien higidurak behatzeko eta neurtzeko. Izan ere, fisika klasikoak ezin zuen emaitza doirik erdietsi argiaren abiaduratik hurbileko abiaduretan higitzen diren partikulentzat. Arazo horiei aurre egiteko, Henri Poincaré eta Albert Einstein zientzialariek higidurari buruzko ideia berriak plazaratu zituzten, eta hortik sortu zen gaur egun erlatibitatearen teoria berezia deritzoguna (erlatibitate). Bestalde, sistema atomiko eta subatomikoak ikertzen hasi zirenean, argi gelditu zen jardunbide klasikoak ez zuela erantzun egokirik ematen behatutako gertakarien gainean. Adibidez, Newtonen mekanikak gobernatuko balitu atomoaren nondik norakoak, elektroiak luze gabe abiatuko lirateke nukleorantz eta haren kontra talka egingo; ondorioz, ez legoke atomo egonkorrik naturan. Halako eragozpen eta kontraesanetatik abiatuta hasi zuen bere bidea fisikaren teoria berri batek, mekanika kuantikoak, hain zuzen ere (mekanika kuantiko). Dena dela, nabarmendu dezagun gaur egun ere Newtonen lege klasikoak erabiltzen direla fisika aplikatuko eta ingeniaritzako lan arruntak jorratu behar direnean.

Higidura-mota batzuk

Ikus ditzagun zenbait higidura-motaren ezaugarri garrantzizkoenak:

Higidura harmoniko sinplea

Oreka-posizio jakin baten inguruan gertatzen den higidura periodikoa (errepikakorra) da, funtzio sinusoidal baten bidez adieraz daitekeena:

$x (t)=A\text{sin }(\omega t+\Phi )$

Hona hemen adierazpeneko gaien esangura: x da oreka-posizioarekiko desplazamendua; A, oszilazioaren anplitudea (desplazamenduaren balio maximoa); ω da maiztasun angeluarra, periodikotasunaren adierazleetako bat; t da denbora; eta φ hasierako fasea. Higiduraren periodikotasunaren berri emateko, hiru magnitude definitzen dira:

• Periodoa (T): oszilazio oso bat egiteko behar den denbora da.

• Maiztasuna (f): denbora-unitatean egindako oszilazio-kopurua da; f  = 1/T.

• Maiztasun angeluarra (ω): denbora-unitatean gertatutako angelu-aldaketa da; ω = 2π f.

Higidura hau sor dadin, gorputzari eragiten dion indarrak eta gorputzak oreka-posizioarekiko duen desplazamenduak elkarren proportzionalak izan behar dute, baina aurkako noranzkodunak. Pendulua dugu higidura-mota honen adibide bikaina (pendulu).

Higidura zuzena

Lerro zuzen batean barrena gertatzen da. Gorputzari eragiten dion indarra konstante bada, haren azelerazioak (a) ere konstante izan beharko du, eta erraz adieraz daitezke orduan higidurari dagozkion abiadura eta posizioa:

$v (t)=v_0+at$ eta $x (t)=x_0+v_{0}t+\frac{1}{2}{at}^2$

non v0 eta x0, hurrenez hurren, hasierako abiadura eta posizioa diren. Esaterako, leiho batetik behera erortzen utzitako pilotak egingo du halako higidura.

Higidura zirkularra

Gorputzaren ibilbidea zirkunferentzia da. Higiduraren berri emateko, ohiko magnitudeez gain, beste bi erabiltzen dira: abiadura angeluarra (ω) eta azelerazio angeluarra (α). Lehenak gorputzak denbora-unitatean egindako angelua neurtzen du, eta bigarrenak, berriz, abiadura angeluar horren denborarekiko aldakuntza. Gorputzaren v abiaduraren norabidea zirkunferentziarekiko ukitzailea izango da etengabe, eta modulua honela lor daiteke: v = R ω, non R den zirkunferentziaren erradioa. Azpimarratzekoa da higidura honetan beti dagoela azelerazioa, abiadura angeluarra konstante denean ere bai. Izan ere, gorputzaren v abiaduraren norabidea etengabe aldatuz doa gorputza zirkunferentzian barrena dabilen bitartean, eta azelerazioa, dakigunez, abiadura-bektorearen aldakuntzaren adierazlea da. Azelerazio horri azelerazio normal deritzo, eta zirkunferentziaren zentrorantz dago zuzenduta etengabe. Azelerazio normalaren modulua honela kalkula daiteke: an  = v2 /R. Abiadura angeluarra aldatzen denean, azelerazio normalaz gain, zirkunferentziarekiko ukitzailea den beste azelerazio bat ere (azelerazio tangentziala) agertuko da. Lurraren inguruan orbita zirkularrean dabilen satelitea dugu higidura honen adibideetako bat.