Физическая величина, характеризующая быстроту изменения скорости по модулю и направлению, называется ускорением.

Средним ускорением  неравномерного движения в интервале от  до  называется векторная величина, равная отношению изменения скорости () к интервалу времени  ():

.

Мгновенным ускорением () материальной точки в момент времени  будет предел среднего ускорения:

Таким образом,  есть векторная величина, равная первой производной скорости по времени.

При криволинейном движении скорость может меняться одновременно и по модулю, и по направлению. При этом движении полное ускорение равно: . Полное ускорение можно разложить на две составляющие: тангенциальное и нормальное ускорение.

Например, при движении тела, брошенного горизонтально в поле тяжести Земли (рис. 1.3), тангенциальная составляющая ускорения равна первой производной по времени от модуля скорости, определяет быстроту изменения скорости по модулю:

;

нормальная составляющая ускорения равна:

направлена по нормали к траектории, к центру её кривизны и характеризует быстроту изменения скорости по направлению.

Полное ускорение тела равно геометрической сумме тангенциальной и нормальной составляющих:

.

Для равномерного прямолинейного движения  , . При таком виде движения:

.

При  и при , получим: . Проинтегрировав последнюю формулу, найдем, что длина пути равна: