La velocidad de un objeto en un instante dado es la velocidad a la que cambia de posición. Puede definirse matemáticamente como la primera derivada de la función de posición con respecto al tiempo. En términos más simples, es el límite de la velocidad promedio durante un intervalo de tiempo infinitesimal.

Si dejamos que \(s(t)\) represente la posición del objeto en función del tiempo, entonces su velocidad \(v(t)\) en el tiempo \(t\) viene dada por:

$$v(t) =\lim_{\Delta t \to 0} \frac{\Delta s}{\Delta t} =\frac{ds}{dt}$$

Esta definición de velocidad es válida para objetos que se mueven en una dimensión. Para objetos que se mueven en dos o tres dimensiones, la velocidad se define como la magnitud del vector velocidad, que representa tanto la velocidad como la dirección del movimiento del objeto.