Poiché la velocità è la velocità di movimento di un oggetto in una direzione specifica, un aumento o una diminuzione della velocità dell'oggetto o un cambiamento nella sua direzione di spostamento ne determinano la velocità. Questo cambiamento in velocità è definita come un'accelerazione, che secondo le leggi del moto di Newton si verifica a causa di una forza squilibrata che agisce sull'oggetto.
La velocità, al contrario della velocità, indica solo la velocità di un oggetto, e quindi la velocità di un oggetto può rimanere costante anche se la sua velocità oscilla. Nel moto circolare, dove l'oggetto si muove in un perfetto percorso circolare, la velocità dell'oggetto rimane costante, ma la sua direzione cambia continuamente a causa dell'accelerazione verso il centro della rotazione; quindi, la sua velocità sta cambiando. La seconda legge di Newton afferma che l'accelerazione è causata da una forza squilibrata, è proporzionale alla forza e è nella stessa direzione della forza. L'accelerazione nel movimento circolare è causata da una forza centripeta che agisce nella direzione del centro di rotazione perpendicolare alla direzione di marcia di un oggetto. Al contrario, durante una caduta libera, la forza di gravità accelera l'oggetto, causando la sua velocità di aumentare, mentre la sua direzione di movimento è costante. In questo caso, la velocità sta ancora cambiando.
