Supponiamo di voler misurare la velocità di un oggetto in caduta libera. A tale scopo disponiamo l'oggetto a una certa altezza ΔS dal suolo (es. 2 metri), lasciamolo cadere e misuriamo con un cronometro il tempo Δt che impiega per toccare terra (es. 0,4 secondi):
Con i valori misurati possiamo calcolare la velocità di caduta dividendo lo spazio percorso ΔS per il tempo impiegato a percorrerlo Δt:
V = ΔS/Δt = 2/0,65 = 3 m/S
Il valore ottenuto non è però la velocità reale istantanea del corpo, dal momento che questo inizia a cadere da fermo (velocità V = 0 m/s) e acquista progressivamente velocità, accelerando fino all'impatto col suolo.
Il valore che abbiamo calcolato è solo la velocità media di caduta lungo il percorso fino ad arrivare al suolo.
Per ottenere una misura più precisa dovremmo fotografare la caduta dell'oggetto in diversi istanti di tempo e misurare la posizione del corpo in ogni istante. Questo può essere fatto disponendo di una macchina fotografica e di una luce flash stroboscopica che illumina ad intervalli regolari la caduta (qui puoi vedere un video con l'esperimento):
In questo modo possiamo ricavare una tabella che riporta la posizione dell'oggetto nei diversi istanti di tempo:
| Tempo (secondi) | Altezza (metri) | Velocità (m/s) |
| 0,00 | 2,00 | 0,00 |
| 0,10 | 1,95 | (2,00-1,95)/0,10 = 0,5 |
| 0,20 | 1,81 | (1,95-1,81)/0,10 = 1,4 |
| 0,30 | 1,57 | (1,81-1,57)/0,10 = 2,4 |
| 0,40 | 1,23 | (1,57-1,23)/0,10 = 3,4 |
| 0,50 | 0,81 | (1,23-0,81)/0,10 = 4,2 |
| 0,60 | 0,31 | (0,81-0,31)/0,10 = 5,0 |
| 0,65 | 0,00 | (0,31-0)/0,05 = 6,2 |
Si osservi come è stata calcolata la velocità nei diversi istanti. Per esempio:
In pratica abbiamo calcolato lo spazio percorso facendo la differenza fra le due posizioni misurate e l'abbiamo diviso per l'intervallo di tempo. Si osservi che la velocità aumenta progressivamente man mano che l'oggetto cade.
Questa misura della velocità è più precisa della precedente, ma non corrisponde ancora al valore della velocità istantanea. Per ottenere questo valore infatti bisognerebbe considerare un intervallo di tempo Δt piccolissimo, al limite tendente a zero.
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