引力与惯性力等效的原因.docx
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引力与惯性力等效的原因
引力与惯性力等效的原因
作者吴兴广
引力与惯性力有什么联系？
两者为什么等效？
读物理学史之牛顿的绝对时空观和马赫的批判
材料：
为了证明“绝对运动”的存在，牛顿举了水桶旋转的例子。
他写道①：
1】“如果用长绳吊一水桶，让它旋转至绳扭紧，然后将水注入，水与桶都暂处于静止之中。
再以另一力突然使桶沿反方向旋转，当绳子完全放松时，桶的运动还会维持一段时间；水的表面起初是平的，和桶开始旋转时一样。
但是后来，当桶逐渐把运动传递给水，使水也开始旋转。
于是可以看到水渐渐地脱离其中心而沿桶壁上升形成凹状（我曾作过这一试验）。
运动越快，水升得越高。
直到最后，水与桶的转速一致，水面即呈相对静止。
水的升高显示它脱离转轴的倾向，也显示了水的真正的、绝对的圆周运动。
这个运动是可知的，并可从这一倾向测出，跟相对运动正好相反。
2】在开始时，桶中水的相对运动最大，但并无离开转轴的倾向；水既不偏向边缘，也不升高，而是保持平面，所以它的圆周运动尚未真正开始。
但是后来，相对运动减小时，水却趋于边缘，证明它有一种倾向要离开转轴。
这一倾向表明水的真正的圆周运动在不断增大，直到它达到最大值，这时水就在桶中作相对静止。
所以，这一倾向并不依赖于水相对于周围物体的任何移动，这类移动也无法定义真正的圆周运动。
”这就是著名的“水桶实验”。
分析:
在水桶实验中牛顿说的“绝对运动”指的是什么？
相对运动说的是什么？
牛顿把什么当做绝对运动？
什么当做相对运动？
在水桶实验中主要有观察者，水，水桶三者。
那么，就会有这样两种情形：
1，观察者作为参考系，观察水桶和水的运动；2，以水桶作为参考系，描述水的运动。
整个水桶实验大致可分为以下几个阶段：
a,开始时将水注入，水与桶都暂处于静止之中；b,以另一力突然使桶沿反方向旋转,此时桶旋转，水没有旋转；c,桶旋转,桶逐渐把运动传递给水，使水也开始旋转。
此时水转速比水桶转速慢;d,水与桶的转速一致.水与水桶相对静止。
e,当绳子完全放松时，桶的运动还会维持一段时间。
以观察者作为参考系看来，在a阶段，水与桶都暂处于静止之中；在b阶段，桶旋转，水没有旋转；在c阶段，桶旋转，水也开始旋转；在d阶段，水与桶的转速一致，一起旋转。
牛顿认为从水开始旋转即做圆周运动，到水与水与桶的转速一致一起旋转，水都在做圆周运动，水的圆周运动就是绝对运动，绝对的圆周运动。
因为在观察者看来水确实在运动。
因此牛顿把cd阶段水的运动看做绝对运动。
这是相对于观察者说的。
以水桶位参考系看来， a阶段水与桶都暂处于静止之中，在水桶看来，水是静止的；b阶段桶旋转，水没有旋转。
在水桶看来，水在运动，与水桶方向相反的旋转运动。
用观察者的角度看就是水没有运动，水桶之所以认为水在旋转是因为水桶是运动的，而水桶又把自己作为参考系把自己看成静止的，水桶与水之间的运动差，转嫁到水的身上。
{无论谁作为参考系，两物体间的运动差不变。
}此时水的旋转始终是平面。
c阶段，桶旋转，水也开始旋转， 此时在水桶【作为参考系】看来水在旋转。
此时水的旋转不再是平面，水开始上升。
d阶段，水与桶的转速一致，一起旋转。
在水桶看来，水是静止。
b阶段在水桶看来，水在运动，牛顿可能是把此时水的运动看做是相对运动。
d阶段，水与桶的转速一致，在观察者看来水是运动，在水桶看来水是不动的，水与水桶相对静止。
所以牛顿说，‘ 在开始时，桶中水的相对运动最大，但并无离开转轴的倾向；’，桶中水的相对运动即在桶看来是水在做圆周运动，此时的圆周运动不是真的圆周运动，是相对运动。
此时，‘水既不偏向边缘，也不升高，而是保持平面，’所以牛顿说它的圆周运动尚未真正开始。
所以牛顿说‘后来，相对运动减小时，水却趋于边缘，证明它有一种倾向要离开转轴。
水的升高显示它脱离转轴的倾向，也显示了水的真正的、绝对的圆周运动。
’水的升高显示水的圆周运动，水的圆周运动可以通过水的升高来判断。
牛顿把此时水的圆周运动称作绝对圆周运动。
而相对运动，即b阶段桶旋转，水没有旋转。
在水桶看来，水在运动，水在做圆周运动，此时水的圆周运动并没有水的升高，不能通过水的升高来判断说水在做圆周运动。
所以牛顿说此时水在做相对运动，相对圆周运动。
材料1】应该说的是绝对运动，以观察者作为参考系描述水的运动，此时以观察者作为参考系描述水的运动看做绝对运动。
1】部分是以观察者的角度描述水桶实验的整个过程。
此时，我们可以通过水的升高判断水是否在做圆周运动。
材料2】应该说的是相对运动，以水桶作为参考系描述水的运动。
此时以水桶作为参考系描述水的运动看做相对运动。
2】部分是以水桶的角度描述水桶实验的整个过程。
此时我们无法通过水的升高判断水是否在做圆周运动。
因为水是平面的时候，在水桶看来水也是圆周运动的。
因此水是否升高不能作为水是否圆周运动的标准。
因此在水桶作为参考系看来，不能以水是否升高来判断水是否做圆周运动。
因为水升高 只说明水有倾向边缘的趋势，不能说明水是在做圆周运动。
因为【在水桶做参考系看来】水做圆周运动的时候没有 倾向边缘的趋势，在水与水桶的相对运动减小的时候，或者说在水桶看来水的运动减小的时候，水有了倾向边缘的趋势。
因此水倾向边缘的趋势与水是否做圆周运动无关，这是水桶作为参考系得出的结论，水桶作为参考系描述水的运动是水桶与水的相对运动，或称之为相对运动。
因此牛顿说在相对运动中，水倾向边缘的趋势【或说水离开转轴的倾向】不能说明水是在做圆周运动。
水倾向边缘的趋势【或说水离开转轴的倾向】
与水做不做圆周运动无关，与水做什么样的运动无关。
因此不能从水倾向边缘的趋势来判断水是否做圆周运动，不能用水倾向边缘的趋势来定义圆周运动。
这样才有了材料2】最后牛顿说的那句话，‘所以，这一倾向并不依赖于水相对于周围物体的任何移动，这类移动也无法定义真正的圆周运动。
’。
我们知道绝对静止的物体是不存在的，假设有绝对静止的物体，那么我们说的绝对运动就是相当于绝对静止系说的。
绝对静止系描述的空间就是绝对空间。
物体相当于绝对静止系的运动就是物体在绝对空间的运动。
绝对空间就是通过绝对静止系描述的空间。
物体相对于绝对静止系的运动就是物体与绝对静止系的运动差{运动差的概念见《运动认识运动差》}，‘物体与绝对静止系的运动差’在物体作为参考系看来就是绝对静止系的运动； 物体相对于相对静止系的运动就是物体与相对静止系的运动差。
物体与相对静止系的运动差’在物体作为参考系看来就是相对静止系的运动。
从这点看来物体间的运动差与其中的物体是否绝对静止或相对静止无关，与物体的运动状态无关。
1空间是存在的，这个没有异议。
2，我们是通过一个物体作为参考系来描述物体的运动的，描述物体在空间运动的。
这样我们就得出这样的结论，我们是通过参考系描述空间的。
有绝对静止的物体的时候如此，没有绝对静止的物体的时候也是如此。
3，参考系描述空间的时候，参考系都是作为空间的静止的点来描述的，或者说参考系永远与参考系描述的空间是静止的。
我们之所以认为有绝对静止系的时候，有绝对空间是因为，绝对静止系是绝对静止的，或是说绝对静止系是空间上静止的点，绝对静止系与空间是静止的。
事实上无论参考系是否绝对静止，参考系描述的空间都是与参考系静止的。
描述物体在空间的运动都是唯一的。
因此存在不存在绝对静止系都是一样的【1，因为参考系与参考系空间都是静止的，2在运动的物体看来绝对静止系也是运动的，即运动差与参考系是不是绝对静止系无关。
运动差即两个物体间的运动状态差，通常我们也说是一个物体的运动状态。
】
空间是通过参考系来描述的。
参考系是通过描述空间来描述运动的。
空间与参考系永远是静止的，与参考系的运动无关，与参考系的运动是否发生改变无关。
这样空间相当于参考系来说就是不变的，即不会收缩，空间与参考系是一起运动的，即空间运动说。
绝对运动与绝对运动的描述的区别
接上文《读物理学史之牛顿的绝对时空观和马赫的批判》
通常我们认为绝对静止系是不存在的，我也是这么认为的，但我们认为绝对静止系是不存在的，所以绝对运动是不存在的。
我不同意这种观点。
这里我们把相对于绝对静止系的运动称之为绝对运动，绝对静止系不存在，所以绝对运动不存在。
什么是绝对运动？
有时我们会说‘绝对运动是不存在的，只有相对运动才有意义。
’，那么这句话怎么理解呢？
我们知道绝对静止的物体是不存在的，那么绝对静止的物体不存在说明什么？
绝对静止的物体不存在说明所有的物体是运动的。
物体存在于空间，所有的物体都在空间运动，因此运动是绝对的。
所谓运动是绝对的，也就是说物体是绝对运动的。
什么是相对运动？
物体的运动是绝对的，但我们对运动的描述是相对的。
所有的物体都是运动，我们对运动的描述是通过另一物体作为参考系来描述的。
这样物体的运动就变成物体与参考系的运动差。
{运动差指的是物体间的运动状态差。
例如两个匀速运动的物体，运动差就是速度差。
通常运动差指的就是速度差。
或许两个变速运动的加速度的差也是运动差。
运动差的概念使用范围斟酌中。
}两个物体的运动差就变成一个物体的运动状态。
所以，物体的运动是绝对的，但我们对绝对运动的描述是相对的。
因为绝对静止是不存在的，所以运动是绝对的，所有的运动都是绝对运动；因为绝对静止是不存在的，所以绝对运动的描述是不存在的；因为绝对静止是不存在的，所以对绝对运动的描述是通过另一运动的物体来实现的，所以绝对运动的描述是相对的。
这里要求区分‘绝对运动’与‘绝对运动的描述’这两个概念。
2013-8-89:
46:
59吴兴广
相对运动与牛顿运动定律{惯性系与非惯性系的划分}
我们对绝对运动{以后或简称运动}的描述是相对，或者说我们描述一个物体的运动是通过另外的物体作为标准的，物体的运动就是物体与参考系的相对运动。
物体与参考系的相对运动，在参考系看来就是物体的运动。
我们把牛顿运动定律成立的参考系称为惯性系。
牛顿运动定律不成立的参考系称为非惯性系。
为什么只有近似惯性系？
在非惯性系中为什么牛顿运动定律不成立？
惯性系与非惯性系划分的标准是什么？
我们对牛顿运动定律适用范围或是说对惯性系与非惯性系的划分有不妥的地方？
在《绝对运动与绝对运动的描述的区别》中我们说到绝对静止的物体不存在说明所有的物体是运动的；所有的物体都在运动说明运动是绝对的。
物体的运动是绝对的，但我们对运动的描述是相对的。
那么为什么对运动的描述是相对的？
因为绝对静止不存在。
绝对静止的物体不存在说明运动是绝对的外，还说明绝对运动是不能描述的。
为什么？
因为绝对运动只能是对于绝对静止说的，就算是绝对匀速直线运动系也不行。
只有绝对静止的存在，才能把绝对运动描述出来。
既然绝对静止不存在，那么我们对绝对运动的描述只能通过另一绝对运动的物体来描述，这样绝对运动就变成两个物体间的运动差。
通常我们把两个物体的运动差当成一个物体的运动，这样描述出的绝对运动其实就是相对运动。
所以说运动是绝对的，对运动的描述是相对的。
那么绝对运动符合什么规律呢？
这点，牛顿早就给出了答案，即牛顿运动三定律。
1}绝对运动是相对于绝对静止说的，所有的物体都有惯性，一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。
或简单说成静止的保持静止，运动保持运动。
那么所有的物体没有受到外力的时候，都静止，绝对静止。
受到外力的时候，力使物体运动起来，产生加速度。
加速度与力的关系符合牛顿第二定律。
外力消失时，物体由于惯性保持此时的速度或说速率匀速直线运动。
物体受力的时候，必产生反作用力，即力是物体间的相互作用。
2}由于所有的物体都受到外力，那么物体想保持静止状态可能就不存在，即绝对静止不存在，那么物体的运动只能提供给另一运动的物体描述，描述出的运动就不是物体的运动，而是运动差，是相对运动。
虽然运动是绝对，但描述确是相对的，这样原本运动的物体也可能变成与参考系静止的，变成与参考系是匀速直线运动的。
这时的静止或匀速直线运动也具有与参考系保持静止或匀速直线运动不变的性质。
而这里的静止或匀速直线运动都是相对的，并不一定是牛顿第一定律中说的静止或匀速直线运动，因为我们不知道参考系的运动状态。
参考系本身可能就受力，变速运动。
这里物体保持静止或匀速直线运动可能是因为物体与参考系具有相同的加速度。
{如果力持续作用在物体上，那么加速度保持不变。
如果力忽然消失，那么加速度也消失。
所以说力具有保持加速度不变的性质。
加速度不变就是物体运动状态的改变快慢不变，就是物体运动状态改变的程度不变。
所以说力具有保持‘运动状态改变程度'不变的性质。
见《等效原理的解释》}力具有保持‘运动状态改变程度'不变的性质，在此时就变成物体由于惯性而保持静止或匀速直线运动。
或者可以说，受力的时候，物体的惯性依然存在，我们可以选择不同的参考系来观察。
而我们却把本身可能就受力的参考系称之惯性系，也是通常说的近似惯性系。
例如地面，相对于地面匀速直线运动的参考系，例如太阳。
我们把相对于近似惯性系做变速运动的物体当成非惯性参考系。
为什么在非惯性系中牛顿运动定律不成立？
为什么所有的参考系是平等的？
为什么通过等效原理可以认为所有的参考系是平等的？
首先，看一个惯性系例如地面，和一个相对于惯性系匀速直线运动的惯性系例如匀速运动的火车，那么在地面参考系中牛顿运动定律成立，在匀速运动的火车上就成立吗？
不是的。
例如，，在地面参考系中静止的物体，在匀速运动的火车看来就是匀速直线运动的。
那么，一个静止的物体这么会运动起来？
其实这与惯性系中静止在非惯性系中，没受力就产生加速度是一样的道理。
在《广义相对性原理独特视角》说到（非惯性系）加速系中有两类运动现象：
一类，与加速系相静止或匀速直线运动的物体运动现象；一类，与加速系未受力做匀速直线运动时相静止或匀速直线运动的物体的现象（即受到惯性力的物体的运动现象）。
匀速直线运动的大船中也有两种现象：
一种是相对性原理中描述的现象；一种是大船由静止向右匀速直线运动时，小球由静止向左做匀速直线运动。
在《广义相对性原理的理论推导》我们又说在静止系与加速系中，一个牛顿运动定律成立，一个牛顿运动定律不成立，这里的成立与不成立也都是对同一物体运动状态的不同描述。
在静止系中静止的物体在加速系中就变成不受力加速运动。
这是对同一运动状态的不同描述。
其实用相对运动（相对运动即运动差）来解释就是相对运动是由参考系与物体两者的运动状态决定的。
无论是参考系与还是物体受力，相对运动都会发生改变。
无论是参考系还是物体都符合牛顿运动定律。
见《惯性力与牛顿第三定律矛盾解决的切合点》。
等效原理中，一个不受引力作用的加速系统跟一个受引力作用的惯性系统等效是因为两个物体或说物体间的相对运动，是由参考系与物体两者的运动状态决定的。
无论是物体受力产生加速度或参考系受力产生加速度两者是等效的。
相对运动或说运动差的改变与力有关。
力是物体运动状态发生改变的原因，两物体的运动差发生改变，必有力作用在其中一个物体上。
牛顿第一定律说的是物体的运动，一个物体的运动。
不是参考系的运动，不包括参考系的运动。
牛顿第一定律中的静止或匀速直线运动状态说的是不受外力的状态，说的是绝对运动，不是相对运动。
而我们通过参考系对物体运动的描述却是相对运动。
因为参考系不是静止的，参考系可能受力，描述的运动不是物体一个物体的运动，是参考系与物体的相对运动，运动差。
而通常的惯性参考系中，所说的物体不受外力时保持静止或匀速直线运动状态却是与参考系的相对运动状态。
保持的静止是与参考系的静止，保持的匀速直线运动是与参考系的匀速直线运动。
与参考系的运动状态无关。
例如地面是运动的，却可做惯性系；例如太阳是运动的，却可做惯性系描述太阳系里的行星公转，因为所谓的静止或匀速直线运动是参考系与物体的相对运动。
物体与参考系是相对不受力的。
通常的非惯性参考系，指所说的惯性系变速运动的物体。
物体具有惯性，惯性与物体受不受力无关，物体受力时，惯性依然存在。
物体受力时候的惯性可以通过选择参考系来抵消，即在参考系看来，物体不受外力的时候具有保持静止或匀速直线运动状态的性质。
通常说的惯性系中，物体不受外力是相对于惯性系说的，物体的静止或匀速直线运动是相对于惯性系说的。
就算物体变速运动也可以作为惯性系。
我们认为自由落体系是惯性系就是如此。
自由落体系本身是变速运动，但其他物体与自由落体系具有一样的加速度，所以在自由落体系看来，其他物体不受外力的时候，物体保持静止或匀速直线运动。
其实惯性系只有近似的，现在划分的惯性系与非惯性系都符合牛顿运动定律。
惯性系与非惯性系描述的都是相对运动。
通常先找到或确定惯性系，然后才能找到非惯性系。
参考文献：
1《广义相对性原理独特视角》2《惯性与惯性状态》
绝对空间与相对空间
经典力学认为，空间的量度是绝对的，与参考系无关。
我们认为不是的。
我们是通过一个物体作为参考系来描述物体的运动的，描述物体在空间运动的。
这样我们就得出这样的结论，我们是通过参考系描述空间的。
参考系描述空间的时候，参考系都是作为空间的静止的点来描述的，或者说参考系永远与参考系描述的空间是静止的。
我们之所以认为有绝对静止系的时候，有绝对空间是因为，绝对静止系是绝对静止的，或是说绝对静止系是空间上静止的点，绝对静止系与空间是静止的。
事实上无论参考系是否绝对静止，参考系描述的空间都是与参考系静止的。
因为绝对静止是不存在的，所以运动是绝对的，所有的运动都是绝对运动；因为绝对静止是不存在的，所以绝对运动的描述是不存在的；因为绝对静止是不存在的，所以对绝对运动的描述是通过另一运动的物体来实现的，所以绝对运动的描述是相对的。
什么是绝对空间？
什么是相对空间？
空间是存在的，物体存在于空间，在空间中运动。
我们通常说的空间就是绝对空间。
如何描述绝对空间？
如果绝对静止的物体存在，那么绝对静止的物体描述的运动就是绝对运动，绝对静止的物体描述的空间就是绝对空间。
绝对静止的物体不存在，所以我们无法描述绝对空间。
在这里要区分绝对空间与绝对空间的描述两个概念。
绝对空间是存在的，但无法描述出绝对空间。
如同，绝对运动是存在的，但绝对运动无法描述。
绝对运动只有通过另一运动的物体来描述，即相对描述。
绝对运动是存在的，绝对运动的描述是相对的。
绝对空间是存在的，但绝对静止在空间的物体是不存在的，所以无法描述绝对空间，只有通过在空间运动的物体描述绝对空间。
这样描述的空间称之相对空间。
绝对静止的物体不存在，所以选择任一物体作为参考系，描述物体的运动都是物体与参考系的相对运动，不是物体自己的运动。
物体自己的运动，只与自己本身有关，与其他物体无关；物体的相对运动，与物体的运动有关，与参考系的运动有关，是物体与参考系的运动差。
选择任一物体作为参考系，描述的空间都是与参考系静止的空间。
参考系与空间是相互静止的。
可以说描述的空间是相对空间。
相对运动与绝对运动的定义
一切运动都是相对于某种物体而言的。
为什么把物体相对于另一物体的运动叫做相对运动？
因为作为参考系的物体也是运动的，所有的物体都在运动。
这样物体的运动就是物体与参考系的运动差，所以叫相对运动。
为什么认为所有的物体都是运动的？
因为绝对静止的物体不存在，所以所有的物体都在运动。
我们说‘所有的物体都在运动’是相对于谁说的？
是相对于绝对静止说的，是相对于绝对空间说的。
绝对静止描述的空间是绝对空间。
什么叫绝对运动？
绝对运动指的是运动只是物体本身的运动。
不是与其它物体的运动差。
绝对运动是对于说的？
绝对运动是对于绝对不动的物体说的，是对于绝对静止说的。
绝对静止是不存在的，那么是不是说绝对运动是不存在的？
不是的。
绝对静止不存在，恰恰说明所有的物体都是运动的。
所有的物体相对于绝对静止是运动的，即所有物体的运动都是绝对运动。
绝对静止的不存在，说明我们无法把绝对运动描述出来。
这里要区分‘绝对运动’与‘绝对运动的描述’这两个概念。
见《绝对运动与绝对运动的描述的区别》。
由于绝对静止的不存在，我们只能用另一个运动的物体描述物体的运动。
这样物体的运动的描述就变成相对运动了。
所以绝对运动是存在的，但对绝对运动的描述是相对的。
相对概念运动差在电磁现象的应用
关键字：
相对运动，电磁现象，电磁场，运动差，光速，电动力学
在力学中，相对运动就是两个物体间的运动差，无论哪个物体的运动对运动差的改变是等效的。
那么在电磁现象上又如何？
在《论动体的电动力学》中说道这样的电磁现象：
‘设想一个磁体同一个导体之间的电动力的相互作用。
在这里，可观察到的现象只同导休和磁体的相对运动有关，可是按照通常的看法，这两个物体之中，究竟是这个在运动，还是那个在运动，却是截然不同的两回事。
如果是磁体在运动，导体静止着，那么在磁体附近就会出现一个具有一定能量的电场，它在导体各部分所在的地方产生一股电流。
但是如果磁体是静止的，而导体在运动，那么磁体附近就没有电场，可是在导体中却有一电动势，这种电动势本身虽然并不相当于能量，但是它——假定这里所考虑的两种情况中的相对运动是相等的——却会引起电流，这种电流的大小和路线都同前一情况中由电力所产生的一样。
’看来，相对运动在电磁现象中产生的效果也是等效或是说一样的。
即，无论磁场还是导体的运动只要磁场与导体的相对运动【就是运动差】一样，产生的电磁感应就一样。
‘如果是磁体在运动，导体静止着，那么在磁体附近就会出现一个具有一定能量的电场，它在导体各部分所在的地方产生一股电流。
’中‘磁体附近’怎么理解？
根据参考系是把自己作为空间静止的点描述空间的【即空间运动说，参考系描述的空间与参考系相互静止】，那么根据变化的磁场产生电场，在导体看来，磁场是运动的，磁场在与导体描述的空间运动，而导体是静止在空间的，所以磁场经过导体的时候，在导体的周围才会由于运动使单位空间的磁场发生变化，由于单位空间的磁场发生变化才产生变化的电场。
电场既是在磁场的附近又在导体的附近。
如果在磁场附近产生电场的地方放入另一导体与磁场一起运动，那么在相同的地方与磁场一起运动的导体是感受不到电场的，与磁场一起运动的导体来说，电场是不存在的。
为什么？
磁场与导体一起运动，但是这个运动对于导体来说并不在空间产生变化的磁场，所以不产生电场。
此时对于导体来说的空间{或是导体描述的空间}是与导体相互静止的。
我们通过参考系描述物体的运动，描述物体在空间的运动，空间我们是通过参考系来描述的。
不同的参考系描述的空间都是与参考系相互静止的。
由于参考系运动的不同，参考系描述的空间可以是相互运动的。
我们把参考系描述的空间称之为相对空间。
通常我们说物体存在于空间中的空间可能指的是绝对空间，但我们对空间的描述是相对的。
为什么，因为所有的参考系都是运动的，绝对静止是不存在的。
如果绝对静止存在，那么绝对静止物体对空间的描述应该称之绝对空间。
参考系对空间的描述也就是参考系描述的空间。
在这里我们要区分空间与空间的描述这两个概念。
所有的物体都是运动的，所有的物体都在空间运动，空间是存在的，这里也可以把空间叫做绝对空间。
绝对空间是存在的，但我们对绝对空间的描述是相对的。
物体在绝对空间运动，但，描述的时候却变成物体在相对空间的运动。
相对空间就是相对于参考系说的空间，参考系描述的空间。
早在16岁（1895年）时，爱因斯坦就开始思考这样一个问题：
"如果我以速度c（真空中的光速）追随光线运动，我应当看到这样一条光线就好象一个在空中振荡着而停滞不前的电磁场。
可是无论是依据经验，还是按照麦克斯韦方程，看来都不会有这样的事情。
"后来爱因斯坦得出光速不变原理，即光在真空中的速度是不变的，与观察者的运动无关，与光源的运动无关。
根据相对运动的理念即物体的运动是绝对的，但对运动的描述是相对的，我们描述物体的运动其实是物体间的运动差而不是单个物体的运动，那么光在真空中的速度就是光与真空的运动差。
本来光与真空的运动差与与观察者的运动无关，与光源的运动无关是无可厚非的，但在光速不变原理中，我们说的‘光在真空中的速度’与观察者的运动无关，与光源的运动无关，理解的时候却变成了光与观察者的运动差与观察者无关，光与光源的运动差与光源的运动无关。
这是不对的。
根据相对运动即运动差的理念，我们知道两个物体的运动决定两个物体的
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