Ein Körper, der sich entlang einer Geraden bewegt, legt in jedem Zeitabschnitt eine bestimmte Strecke zurück. Seine (mittlere) Geschwindigkeit erhält man, wenn man die zurückgelegte Strecke durch die Zeit dividiert, die er für die Strecke benötigt.
Im folgenden Beispiel bewegt sich der Körper während 2 Sekunden nach rechts und die insgesamt zurückgelegte Strecke beträgt 5.31m. Somit ist seine mittlere Geschwindigkeit 2.655 m/s
Wenn man die Zeitabschnitte feiner unterteilt, zB 0.01 s Intervalle, kann man auf die selbe Art die Geschwindigkeit für jeden einzelnen Zeitabschnitt berechnen. Nun wird aber ersichtlich, dass diese (momentane) Geschwindigkeit sich während der 2 Sekunden laufend verändert:
Man kann nun die Position x des Körpers als Funktion der Zeit in einem Graphen darstellen, und erhält das Ort-Zeit Diagramm. Die momentane Geschwindigkeit ist nun gerade die Steigung dx/dt des Ort-Zeit Diagramms. Das Geschwindigkeit-Zeit Diagramm ist also die Ableitung des Ort-Zeit Diagramms. Für die obige Bewegung ergeben sich folgende Kurven:
Bei Rückwärtsbewegungen wird die Geschwindigkeit negativ. Stösse erzeugen ein geknicktes Ort-Zeit Diagramm und Sprünge im Geschwindigkeit-Zeit Diagramm. Ein Beispiel dafür ist unten gezeigt: