Se a velocidade de um objeto varia com o tempo, diz-se que ele tem aceleração. Se a velocidade é constante (isto é, não varia com o tempo), a sua aceleração é nula.

Formalmente, isto é, matematicamente, definimos a aceleração escalar média de uma partícula como o quociente entre a variação de velocidade e o intervalo de tempo:

De maior importância do que a aceleração média é a aceleração instantânea. Como o nome indica, o interesse é a obtenção da aceleração num determinado instante de tempo. A maneira de defini-la, a partir da aceleração média, é tomarmos intervalos de tempo cada vez menores, isto é, tomarmos o limite em que o intervalo se aproxima de zero. Esta é a situação na qual t₂ é muito próximo de t₁. Referimos, portanto, à aceleração escalar instantânea através do processo limite:

e, em seguida, fazemos = 0.

Esse processo limite define a função derivada de v (t) (com respeito ao tempo t) e se representa: