Nagu juba teame, saab liikumine olla kas ühtlane või mitteühtlane. Ühtlase liikumise korral sooritab keha mis tahes võrdsete ajavahemike kestel võrdsed nihked.

Sel juhul annab valem $v=s/t$ kiiruse jaoks kogu aeg sama tulemuse ja kiirus on järelikult muutumatu. Pole oluline, kas kiiruse arvutamiseks mõõdetakse kogu tee või ainult mingi selle osa nihke pikkus ja läbimise aeg.

Mitteühtlasel liikumisel ei pruugi võrdsete ajavahemike kestel sooritatud nihked trajektoori erinevates paikades ühesugused olla ja järelikult kiirus muutub. Sellise muutuva liikumise iseloomustamiseks ei saa leida kiirust ühtlase liikumise valemi järgi, kuna tulemus sõltub nüüd mõõtmiseks valitud ajavahemikust ning teelõigust.

Seepärast kasutatakse muutuva liikumise iseloomustamiseks teistmoodi defineeritud kiirust. Selleks on kaks võimalust: keskmine kiirus ja hetkkiirus.

Kõik me oleme sõitnud liinibussiga ja teame, et suurema osa ajast liigub see üsna nobedasti, kuid auklikel teelõikudel aeglustab sõitu ning peatustes ja punase fooritule taga seisab hoopis paigal. Mõõtes kogu läbitud teepikkuse ja jagades selle kulunud ajaga, saame mingi kiiruse. Arvutatu pole aga kiirus, millega buss liinil tegelikult sõitis. Kiirus muutus suures vahemikus ega pruukinud nimetatud väärtust üldse omadagi. Ometi iseloomustab kogu teepikkuse ja liikumisaja kaudu arvutatud kiirus bussi sõitu ja lubab ligikaudselt välja arvutada, millal kuhugi peatusesse välja jõutakse.

Selliselt arvutatud kiirust nimetatakse keskmiseks kiiruseks. Keskmine kiirus on võrdne kogu läbitud teepikkuse ja selleks kulunud koguaja jagatisega. Keskmise kiiruse tähiseks on $v_k$ ja mõõtühikuks 1 m/s.

Igasuguste sõidugraafikute ja matkaplaanide koostamisel, liiklusteede läbilaskevõime hindamisel ja muudel sarnastel juhtudel võetakse aluseks just liikumise keskmine kiirus.

Märkused

• Keskmise kiiruse leidmisel ei tohi lasta end eksitada mõiste kõlalisest sarnasusest sagedasti kasutatava aritmeetilise keskmisega. Keskmist kiirust ei saa leida aritmeetilise keskmisena, vaid seda tuleb teha ikka kogu teepikkuse ja koguaja kaudu!
• Keskmise kiiruse arvutamiseks ei kasutata mitte nihke pikkust, vaid ikka teepikkust. Kui alg- ja lõppasukohad langevad kokku ja nihe on seetõttu null, ei saa ju ometi väita, et terve päeva ringi sõitnud ja garaaži naasnud bussi keskmine kiirus oli null.
• Kasutusel on ka kiiruste statistilise keskmise mõiste. Sel juhul on uuritakse palju erinevate kiirustega liikuvaid kehi ja keskmist väärtust hinnatakse statistikaseadustele tuginedes. Nii leitakse näiteks elutoas ringisebivate õhumolekulide keskmine kiirus.

Kõik me oleme näinud sõidukite liikumiskiirust reguleerivaid teemärke ja teame, et politseinikud mõõdavad teedel sagedasti kiirust. Ohtlikematele teelõikudele on isegi automaatselt töötavaid kiiruskaameraid üles seatud. Autojuhtidel aitab kiiruspiiranguid järgida armatuurlaual paiknev spidomeeter (ingl speed 'kiirus') ja sarnase kiirusemõõtja saab monteerida isegi jalgrattale.

Mis liiki kiirusega siin tegemist on? Vaevalt, et keskmisega, sest kuidas saaks liiklusmärgi ülespanija või politseinik arvestada sõidukijuhi juba asetleidnud ja veel vähem alles eel olevaid kihutamisi ja seisakuid! Pealegi ei oma juba toimunud ja tulevane liikumine konkreetse hetke liiklusolukorras mingit tähtsust. Oluline on ju see, kuidas liigutakse selles paigas just sellel ajahetkel. Siin kirjeldatud juhtudel kasutatav kiirus on hetkkiirus.

Hetkkiiruse nimetus viitab sellele, et mõeldud on kiirust mingil konkreetsel ajahetkel. Samas on hetke kestus null ja selle kestel läbitav teepikkus samuti null. Püüdes nüüd kiirust arvutada, jõuame välja võimatu tehteni, mida matemaatikud tunnevad kui 0/0 määramatust. Mis ikkagi hetkkiirus on ja kuidas seda mõõdetakse?

Jalgratta kiirusemõõtja kujutab endast pisikest kellaga arvutit, mille külge on ühendatud väike magnetvälja muutusi tajuv andur. Andur paikneb esiratta kõrval nii, et kodara külge kinnitatud magnet annab ratta iga täisringi järel andurile oma möödumisest teada. Arvuti kell mõõdab ratta täisringi tegemiseks kulunud aja ja lähtudes mälusse sisestatud ratta läbimõõdu väärtusest, leiab ühe rattaringi jooksul sooritatud nihke pikkuse ning arvutab välja selle lühikese teejupikese läbimise keskmise kiiruse.

Jalgratta kiirusemõõtja tööpõhimõte.	Kõverjoonelise liikumise hetkkiiruse leidmine. Ka siin peab  t olema võimalikult väike.

Hetkkiiruse all mõistetakse küll keha liikumiskiirust kindlal ajahetkel, aga selle väärtust saab hinnata siiski mitte hetke, vaid lühikese ajavahemiku kestel leitava keskmise kiirusena.

Hetkkiiruse tähistamiseks kasutatakse sarnaselt ühtlase liikumise kiirusega sümbolit $v$. Kui võtame lühikese ajavahemiku, mille kestel kiirus ei jõua oluliselt muutuda, tähiseks $\Delta t$, ja selle aja jooksul sooritatud nihke pikkuse tähiseks $\Delta s$, saame hetkkiiruse arvutusvalemiks

Mida lühem on uuritav ajavahemik $\Delta t$, seda täpsemini saab hetkkiiruse teada, sest seda vähem jõuab kiirus selle ajaga muutuda. Mitteühtlase liikumise hetkkiirus on sarnaselt ühtlase liikumise kiirusega vektoriaalne ehk suunaga suurus. Kui liikumise kirjeldamisel on ka suund oluline, tuleb hetkkiiruse valemit kasutada vektorkujul.