20.惯性质量和引力质量相等是广义相对性公设的一个论据

爱因斯坦的成功故事阿尔伯特·爱因斯坦(1879.3.14-1955.4.18)是著名的德国犹太裔理论物理学家、思想家及哲学家。

他有着很多成功励志的小故事。

以下是店铺分享的爱因斯坦的成功故事，一起来和小编看看吧。

爱因斯坦的成功故事篇(一)爱因斯坦，20世纪最伟大的物理学家，科学革命的旗手。

1879年3月14日生于德国乌尔姆一个犹太人家庭。

父亲和叔父开的电气小工厂和家庭的自由派思想，使他童年就受到科学和哲学的启蒙加上音乐熏陶.他从小脑中就充满许多奇思还想，例如4岁时就奇怪为什么罗盘针总是转向南方?它周围有什么东西推动它?小学时排犹浪潮、军国主义教育方式和宗教礼仪等使他厌恶权威，他说：“我这个教徒在12岁时突然终结了，通过阅读科普书籍，我很快领悟到圣经里的许多故事不是真的.我认为青年被政府用谎言故意地欺骗了”.12岁时他一口气读完《几何学原》本，并练习用自己的方法证明定理.他特别喜欢读《自然科学通俗丛书》中如《力与物质》等书.13岁时读了康德的《纯粹理性批判》，使他的思考转向宇宙、哲学和自然现象中的逻辑.他的数学物理很出色，但其余学业成绩不佳.15岁时，即他中学毕业前一年本已准备“因神经系统状况不佳”休学，学校却以其自由主义思想令其退学.他在辗转意大利和瑞士的高校人学考试中曾因无中学文会和外语、生物课成绩不佳而落榜.1895年在阿。

劳人大学预科班，过了一年愉快的学习生活.他随时将思考记人身边的小本，例如“追光问题”：观察者随光前进时，会不会看见电磁波形成停止的驻波?1896年，他进人瑞士苏黎世工科大学师范系(实即数理系).他喜欢在物理实验室观察实际现象.读科学原著和思考现代物理学中的重大问题.1900年毕业后失业两年才到瑞士专利局任三级鉴定员，这里的七年是他辉煌的科学创造时期.1902～1905年，他和两个青年朋友每晚阅读和讨论哲学与自然科学著作，戏称为“奥林比亚科学院”.1908年兼任伯尔尼大学编外讲师.1909年离开专利局任苏黎世大学理论物理学副教授.1911年任布拉格德国大学理论物理学教授.1912年任母校苏黎世联邦工业大学教授.1914年任柏林大学教授和威廉皇帝物理研究所所长.法西斯政权建立后。

爱因斯坦为什么会这么聪明爱因斯坦是著名的德国犹太裔理论物理学家、思想家及哲学家。

很多人都好奇为什么爱因斯坦这么聪明。

接下来就和店铺一起去看看爱因斯坦聪明的原因爱因斯坦这么聪明的原因吧。

爱因斯坦这么聪明的原因爱因斯坦智慧是有道理的，他的大脑是不同于常人：他的大脑被保存用于研究目的，科学家们发现，他的大脑的百分之五比一般人大盖，除了他的大多数人并没有覆盖大脑通过一条沟分为两个，但为一体，因此推断这可能是一个“天才”的来源，也就是天生的，而非后天。

加拿大科学家威特米克尔森和他的同事写道最近发现的?爱因斯坦的大脑构成两个不同的“特殊功能”。

他的一个“沟”高于平均短了很多，这有助于信息的神经元爱因斯坦更容易传播，思想活跃高于平均水平;?第二，爱因斯坦的“顶”15%，比平均宽度大脑的这个区域就是为地方数学，视觉和三维图像的思考空间。

这大概就是为什么爱因斯坦的数学和主要原因太空领域取得超人的成绩。

爱因斯坦的介绍阿尔伯特·爱因斯坦Albert Einstein (Альберт Ейнштейн)，出生在德国的一个犹太人家庭。

世界十大杰出物理学家之一，现代物理学的开山鼻祖、集大成者和奠基人，同时也是一位著名的思想家和哲学家。

爱因斯坦1900年毕业于苏黎世联邦理工学院，入瑞士国籍(原德国人)。

1905年获苏黎世大学哲学博士学位。

曾在伯尔尼专利局任职，在苏黎世工业大学、布拉格德意志担任大学教授。

1913年返德国，任柏林威廉皇帝物理研究所所长和柏林洪堡大学教授，并当选为普鲁士皇家科学院院士。

1933年爱因斯坦在英国期间，被格拉斯哥大学授予荣誉法学博士学位(LL.D)。

因受纳粹政权迫害，迁居美国，任普林斯顿高级研究所(Institute for Advanced Study)教授。

从事理论物理研究，1940年入美国国籍。

爱因斯坦的成就相对论狭义相对论的创立早在16岁时，爱因斯坦就从书本上了解到光是以很快速度前进的电磁波，他产生了一个想法，如果一个人以光的速度运动，他将看到一幅什么样的世界景象呢?他将看不到前进的光，只能看到在空间里振荡着却停滞不前的电磁场。

狭和广相的缺陷及适用范义和广义相对论的缺陷及适用范围付昱华（中国海洋石油研究中心，北京，100020, E-mail: fuyh@ ）摘 要 狭义和广义相对论有三个根本缺陷。

第一，狭义和广义相对论各有两个基本原理，在整个相对论内部共有四个基本原理，这些明显地不符合真理的唯一性；第二，狭义相对论的两个基本原理和广义相对论的两个基本原理，没有一个是普遍正确的；第三，从数学原理出发而不是从物理原理出发建立物理理论。

在此基础上，给出狭义和广义相对论的适用范围。

指出相对论（包括洛伦兹变换）导致的若干错误结果，例如对于声速在真空中恒为零以及两兄弟的运动状态完全相同的双生子佯谬等问题。

提出将能量守恒原理作为统一处理物理学、天文学、力学、化学、生物学、医学、工程学等领域与能量有关所有问题的跨学科大统一理论，将动态Smarandache重空间中的量子化统一变分原理和分形方法作为跨学科大统一方法。

以“能量守恒科学”取代或部分取代相对论。

关键词 狭义和广义相对论，缺陷，适用范围，能量守恒科学Shortcomings and Applicable Scopes ofSpecial and General Theory of RelativityFu Yuhua(China Offshore Oil Research Center, Beijing, 100020, China)(E-mail: fuyh@)Abstract: The special theory of relativity and general theory of relativity have three basic shortcomings. First, the special and the general theory of relativity respectively have two basic principles, altogether has four basic principles in the interior of relativity,these obviously do not conform to the truth uniqueness; Second, for the two basic principles of special theory of relativity and the two basic principles of general theory of relativity, no one is universal correct; Third, establishing the physics theory from the mathematics principle instead of the physical principle. In this foundation, presents the applicable scopes of special and general theory of relativity. Points out some wrong results caused by the theory of relativity (including the Lorentz transformation), such as the problems that the sonic speed in vacuum permanently is equal to zero, the twin paradox that the two brothers' state of motion are quite same, and so on. Proposes that taking law (principle) of conservation of energy as the grand unified theory of interdiscipline to unified process all the problems related to energy in physics, astronomy,mechanics,chemistry,biology,medicine,engineering and so on; taking the unified variational principle for quantization in dynamic Smarandache multi-space and the fractal method as the grand unified method of interdiscipline; and taking the "science of conservation of energy" to replace or partially replace the theory of relativity.Key words：Special and general theory of relativity, shortcomings, applicable scope, science of conservation of energy前言人们一般认为，爱因斯坦是二十世纪最伟大的科学家，他的成就仅次于牛顿。

狭义相对论和广义相对论的基本概念狭义相对论和广义相对论是爱因斯坦提出的两个重要的物理理论，它们革命性地改变了我们对时空和引力的理解。

以下是对这两个理论的基本概念的介绍：狭义相对论狭义相对论是爱因斯坦于1905年提出的理论，它基于两个基本原则：光速不变原理和相对性原理。

光速不变原理指出，在任何参考系中，光的速度都是恒定不变的。

相对性原理则表明，物理定律在不同的惯性参考系中都应该具有相同的形式。

狭义相对论引入了一种新的时空观念，即时空是一个四维的连续结构，称为闵可夫斯基时空。

它将时间和空间统一起来，将事件的发生视为时空中的点。

在狭义相对论中，物体的质量、长度和时间都会随着其相对于观察者的运动状态而发生变化。

著名的相对论质能方程E=mc²表明质量和能量之间存在等效关系，质量可以转化为能量，而能量也可以转化为质量。

广义相对论广义相对论于1915年由爱因斯坦提出，是对引力的全新理解。

广义相对论基于等效原理，它指出，惯性质量和引力质量是等效的，即物体的受力情况与其所处的引力场中的质量分布相同。

广义相对论提出了一种新的引力描述方法，即引力的几何描述。

它认为引力并不是一种真正的力，而是由物体弯曲了周围的时空而产生的效应。

物体在弯曲的时空中沿着最短路径运动，这条路径被称为测地线。

根据广义相对论的理论，物体的质量和能量会扭曲时空的几何结构，形成引力场。

这种扭曲可以通过引力透镜效应进行观测，当光线经过引力场时，会发生偏折和弯曲，产生视觉上的变形。

广义相对论的应用范围广泛，不仅解释了行星运动、黑洞、宇宙膨胀等现象，还为宇宙学提供了基本框架。

狭义相对论和广义相对论的提出彻底改变了我们对时空和引力的认识，对于理解宇宙的运行方式和物质的行为具有重要意义。

等效原理和引力的几何描述等效原理和引力的几何描述是广义相对论的基本概念，它们为我们理解引力的本质和作用方式提供了重要的线索。

以下是对等效原理和引力几何描述的详细介绍：等效原理等效原理是广义相对论的核心概念之一，它指出惯性质量和引力质量是等效的，即物体的受力情况与其所处的引力场中的质量分布相同。

第二章 广义相对论的物理基础Einstein 狭义相对论的建立，抛弃了牛顿的绝对时空观，所有惯性参考系之间在描述物理规律时是平权的、等价的。

新理论解决了牛顿绝对时空观与Maxwell 方程的矛盾，把惯性参考系之间的伽利略变换扩展成洛仑兹变换。

然而，狭义相对论的诞生又给物理学家带来了新的矛盾和问题，那就是惯性系如何定义以及万有引力定律不满足Lorentz 协变性的困难。

2.1 等效原理和广义相对性原理在牛顿理论中，惯性系被定义为相对于绝对空间静止或作匀速直线运动的参考系。

狭义相对论不承认绝对空间，自然上述定义也就无法运用了。

一个通常的办法就是利用惯性定律来定义惯性系，即定义惯性定律在其中成立的参考系为惯性系。

惯性定律表述为：“一个不受外力的物体将保持静止或匀速直线运动的状态不变。

”然而，“不受外力”如何判断？“不受外力”通常意味着一个物体能够在惯性系中保持静止或匀速直线运动状态。

显然，这其中存在着无法摆脱的循环论证，本来以为很自然的惯性系都无法准确定义，于是整个狭义相对论理论就好像建立在了沙滩上的高楼大厦一样，没有了最起码的基础。

同时，另一个棘手的问题是，按照狭义相对性原理任何物理规律在不同的惯性参考系之间的变换应满足洛仑兹协变性。

可是，作为自然界最普遍规律的万有引力定律，却不满足洛仑兹协变性。

为了克服这两个严重的困难，Einstein 准确地抓住了等效原理这把金钥匙。

2.1.1 等效原理牛顿力学中的质量概念从本质上讲可以从两个角度引入，一个反映了物体产生和接受万有引力的能力，即引力质量g m ；另一个则可看成物体惯性的量度，即惯性质量I m 。

在经典力学中没有任何理由把二者混为一谈，但奇怪的是不把它们区别开来并没有给我们带来任何麻烦，似乎它们本来就应该相同一样。

爱因斯坦曾以地球和石子之间的吸引力为例来说明这一点：“地球以引力吸引石头而对其惯性质量毫无所知，地球的‘召唤’力与引力质量有关，而石头所‘回答’的运动则与惯性质量有关。

引⼒质量和惯性质量是什么？它们为何相等？科学是永⽆⽌境的，它是⼀个永恒之谜。

——爱因斯坦惯性系的定义需要⼀个绝对静⽌的坐标系作为参考？在深邃的虚空中，如果把⼀块⽯头扔进太空，它会⼀直保持匀速直线运动，这就是惯性，⼀种只有外⼒（如引⼒）才能打破的状态。

但是惯性本⾝不是⼀种⼒，⽽是⼀个系统没有任何静⼒的状态。

另⼀种说法是：在不需要任何外⼒的情况下，物体可以保持恒定的速度。

否则，在保龄球⽐赛中，只要投球⼿⼀松开保龄球，球就会⽴即停⽌，想让球沿着球道移动并击中球瓶，投球⼿就需要不断地推动保龄球。

但事实并⾮如此。

正是当投球⼿移除了⼿给球施加的外⼒后，球才会沿着直线轨迹（除了⾃旋或摩擦的影响）匀速运动。

我们常见的静⽌状态其实是惯性的另⼀种形式。

但是，静⽌状态是相对的。

你坐在你家的门廊上，看着⼀个骑⾃⾏车的⼈以恒定的速度飞驰⽽过，她可以想象⾃⼰是静⽌的，⽽你是在向后移动。

只有环境让她意识到她才是那个移动的⼈，⽽不是坐在门廊上的你。

当我们进⾏物理实验时，不希望某个系统受到外⼒的影响。

这就是为什么⼀个稳定的地⽅，⽐如⼀个稳定的房间，或者⼀个稳定的实验室是理想的实验场所。

但实验室的空间以恒定速度运动也是可以的，因为这种运动是相对的。

我们称任何相对于静⽌状态匀速运动的物体为惯性系。

根据⽜顿第⼀运动定律，惯性系没有合⼒，因此处于平衡状态。

现在你可能会想，静⽌状态的参考系在哪⾥？因为地球在转动，⼀个“固定”的实验室并不是静⽌的，⽽地球上所有的物体都在运动。

为了简单起见，我们称它们为“静⽌状态”，但实际上它们受到了不平衡⼒的作⽤，导致其随地球表⾯旋转。

那么，我们⽤来定义惯性系的真正的静⽌框架在哪⾥呢？⽜顿也认识到了这个问题，所有的天体都在运动，那静⽌的东西在哪⾥？因此，他定义了⼀个被称为“绝对空间”的假想框架来衡量惯性系。

经典⽜顿物理学对绝对空间的需求可以通过⼀个简单的思想实验来理解。

现在想象⼀下，你坐在旋转⽊马上，看着风景从⾝边经过。

目录概况广义相对论是阿尔伯特●爱因斯坦于1916年发表的用几何语言描述的引力理论，它代表了现代物理学中引力理论研究的最高水平。

广义相对论将经典的牛顿万有引力定律包含在狭义相对论的框架中，并在此基础上应用等效原理而建立的。

在广义相对论中，引力被描述为时空的一种几何属性（曲率）；而这种时空曲率与处于时空中的物质与辐射的能量-动量张量直接相关系，其关系方式即是爱因斯坦的引力场方程（一个二阶非线性偏微分方程组）。

从广义相对论得到的有关预言和经典物理中的对应预言非常不相同，尤其是有关时间流逝、空间几何、自由落体的运动以及光的传播等问题，例如引力场内的时间膨胀、光的引力红移和引力时间延迟效应。

广义相对论的预言至今为止已经通过了所有观测和实验的验证——虽说广义相对论并非当今描述引力的唯一理论，它却是能够与实验数据相符合的最简洁的理论。

不过，仍然有一些问题至今未能解决，典型的即是如何将广义相对论和量子物理的定律统一起来，从而建立一个完备并且自洽的量子引力理论。

爱因斯坦的广义相对论理论在天体物理学中有着非常重要的应用：它直接推导出某些大质量恒星会终结为一个黑洞——时空中的某些区域发生极度的扭曲以至于连光都无法逸出。

有证据表明恒星质量黑洞以及超大质量黑洞是某些天体例如活动星系核和微类星体发射高强度辐射的直接成因。

光线在引力场中的偏折会形成引力透镜现象，这使得人们能够观察到处于遥远位置的同一个天体的多个成像。

广义相对论还预言了引力波的存在，引力波已经被间接观测所证实，而直接观测则是当今世界像激光干涉引力波天文台（LIGO）这样的引力波观测计划的目标。

此外，广义相对论还是现代宇宙学膨胀宇宙论的理论基础。

目录相关简介相对论是现代物理学的理论基础之一。

论述物质运动与空间时间关系的理论。

20世纪初由爱因斯坦创立并和其他物理学家一起发展和完善，狭义相对论于1905年创立，广义相对论于1916年完成。

19世纪末由于牛顿力学和（苏格兰数学家）麦克斯韦（1831~1879年）电磁理论趋于完善，一些物理学家认为“物理学的发展实际上已经结束”，但当人们运用伽利略变换解释光的传播等问题时，发现一系列尖锐矛盾，对经典时空观产生疑问。

爱因斯坦在创立相对论的过程中1905年，爱因斯坦发表了关于狭义相对论的第一篇文章后（即《论动体的电动力学》），并没有立即引起很大的反响。

但是德国物理学的权威人士普朗克注意到了他的文章，认为爱因斯坦的工作可以与哥白尼相媲美，正是由于普朗克的推动，相对论很快成为人们研究和讨论的课题，爱因斯坦也受到了学术界的注意。

1912年，爱因斯坦在联邦工业大学当上了教授，1913年，应普朗克之邀担任新成立的威廉皇帝物理研究所所长和柏林大学教授。

在此期间，爱因斯坦在考虑将已经建立的相对论推广，对于他来说，有两个问题使他不安。

第一个是引力问题，狭义相对论对于力学、热力学和电动力学的物理规律是正确的，但是它不能解释引力问题。

牛顿的引力理论是超距的，两个物体之间的引力作用在瞬间传递，即以无穷大的速度传递，这与相对论依据的场的观点和极限的光速冲突。

第二个是非惯性系问题，狭义相对论与以前的物理学规律一样，都只适用于惯性系。

但事实上却很难找到真正的惯性系。

从逻辑上说，一切自然规律不应该局限于惯性系，必须考虑非惯性系。

狭义相对论很难解释所谓的双生子佯谬，该佯谬说的是，有一对孪生兄弟，哥在宇宙飞船上以接近光速的速度做宇宙航行，根据相对论效应，高速运动的时钟变慢，等哥哥回来，弟弟已经变得很老了，因为地球上已经经历了几十年。

而按照相对性原理，飞船相对于地球高速运动，地球相对于飞船也高速运动，弟弟看哥哥变年轻了，哥哥看弟弟也应该年轻了。

这个问题简直没法回答。

实际上，狭义相对论只处理匀速直线运动，而哥哥要回来必须经过一个变速运动过程，这是相对论无法处理的。

正在人们忙于理解相对狭义相对论时，爱因斯坦正在继续完成广义相对论。

1907年，爱因斯坦撰写了关于狭义相对论的长篇文章《关于相对性原理和由此得出的结论》，在这篇文章中爱因斯坦第一次提到了等效原理，此后，爱因斯坦关于等效原理的思想又不断发展。

他以惯性质量和引力质量成正比的自然规律作为等效原理的根据，提出在无限小的体积中均匀的引力场完全可以代替加速运动的参照系。

引力质量等于惯性质量1907年爱因斯坦，提出了广义相对论的两条基本原理；即等效原理和广义相对性原理。

一；等效原理，惯性系引力场与引力场的力学效应是局部不可分割的。

其基本含义是指重力场与以适当加速度运动的参考系是等价的。

二；广义相对性原理；所有物理定律，在任何参考系中都取相同的形式。

在同一个引力场中，物体自由下落[不论质量大小]都以同一速度下落，引力质量与惯性质量完全相等。

引力质量等于惯性质量，就是根据等效原理和广义相对性原理推导出来的。

什么是引力质量呢？在我们日常生活中，质量就是重量。

引力质量实质上是地球对物体形成的吸引力，任何物体都具有吸引他物的性质，在地球对物体产生吸引力的同时，物体也对地球产生吸引力。

物体对地球产生的吸引力，与物体的质量成正比[并由此产生重量]。

地球对物体的吸引力，加上物体对地球的吸引力，这就是引力质量。

惯性质量，根据牛顿第一运动定律，惯性定律表述；任何一个物体，在不受外力或受平衡力的作用时，总是保持静止状态或直线均速运动状态，直到作用在它上面的力，迫使它改变这种状态时为止。

如一辆小推车，在空车的状况下，我们用很小的力就能推动它，但如果把车装满石块[小推车的质量变大了]，这时我们要更大的力才能把它推动。

同样大小的力作用在不同质量的物体上，所产生的运动状态是不一样的，力与物体的质量成正比，更大的质量的物体需要更大的力才能改变运动状态。

伽利略在比萨斜塔对落体运动进行了实验，用重量不同的两个球从塔顶上下落，发现重量不同的两个球同时落地。

按引力理论推导，重量大的球，地球对它的吸引力就大，应该先落地。

但大球的更大质量，需要更大的力才能改变运动状态，为这个因素所平衡，因此，重量不同的两个球会同时落地。

物理学家们据此推论；引力场中的物体自由下落，都由同一速率，而与物体的质量[重量]无关。

这也就是引力质量等于惯性质量的主要因素。

引力质量或重量是怎样定义的呢？一个物体我们在地球把它放在天平上量它，它的重量是一百公斤，我们再把这个物体和这个天平一同运到月球上去量它，它的重量可能只有大约十七公斤右左，因为月球表面重力只有地球表面重力的1/6。

爱因斯坦相对论百科名片爱因斯坦相对论是关于时空和引力的基本理论，主要由爱因斯坦(Albert Einstein)创立，分为狭义相对论(特殊相对论)和广义相对论(一般相对论)。

相对论的基本假设是相对性原理，即物理定律与参照系的选择无关。

狭义相对论讨论的是匀速直线运动的惯性参照系之间的物理定律，后者则推广到具有加速度的参照系中（非惯性系），并在等效原理的假设下，广泛应用于引力场中。

相对论颠覆了人类对宇宙和自然的常识性观念，提出了“时间和空间的相对性”,“四维时空”,“弯曲空间”等全新的概念。

狭义相对论提出于1905年，广义相对论提出于1915年。

目录[隐藏]§1、同时性的定义§2 关于长度和附间的相对性相对论和量子力学是现代物理学的两大基本支柱。

经典物理学基础的经典力学，不适用于高速运动的物体和微观领域。

相对论解决了高速运动问题；量子力学解决了微观亚原子条件下的问题。

由于牛顿定律给狭义相对论提出了困难，即任何空间位置的任何物体都要受到力的作用。

因此，在整个宇宙中不存在惯性观测者。

爱因斯坦为了解决这一问题又提出了广义相对论。

狭义相对论最著名的推论是质能公式，它可以用来计算核反应过程中所释放的能量，并导致了原子弹的诞生。

而广义相对论所预言的引力透镜和黑洞，也相继被天文观测所证实。

《相对论》是爱因斯坦所著的一部在世界科学理论界影响巨大的著作，主要包括狭义相对论和广义相对论原理的阐述，中文版本由周学政、徐有智编译，编译目录如下：·第一部分狭义相对论1.几何命题的物理意义2.坐标系3.经典力学中的空间和时间4.伽利略坐标系5.狭义相对性原理6.经典力学中所用到的速度相加原理7.光的传播定律与相对性原理的表面抵触8.物理学的时间观9.同时性的相对性10.距离概念的相对性11.洛伦兹变换12.量杆和时钟在运动时的行为13.速度相加原理：斐索试验14.相对论的启发作用15.狭义相对论的普遍性结果16.经验和狭义相对论17.四维空间·第二部分广义相对论1.狭义和广义相对性原理2.引力场3.引力场的思想试验4.惯性质量和引力质量相等是广义相对性公设的一个论据5.等效原理6.经典力学的基础和狭义相对伦的基础在哪些方面不能令人满意7.广义相对性原理的几个推论8.在转动的参考物上的钟和量杆的行为9.欧几里得和非欧几里得连续区域10.高斯坐标11.狭义相对论得时空连续区可以当作欧几里得连续区12.广义相对论得时空连续区不是欧几里得连续区13.广义相对论原理的严格表述14.在广义相对性原理的基础上理解引力问题.论动体的电动力学爱因斯坦根据范岱年、赵中立、许良英编译《爱因斯坦文集》编辑大家知道，麦克斯韦电动力学——象现在通常为人们所理解的那样——应用到运动的物体上时，就要引起一些不对称，而这种不对称似乎不是现象所固有的。

惯性质量和重力质量相等是广义相对性公设的—个论据我们想象一个很大的、一无所有的空间，这里离恒星及其他可以感知到的质量都非常遥远，可以认为我们已经近似地拥有了伽利略基本定律所要求的条件。

于是，我们可以为这部分空间（世界）选取一个伽利略参照系，相对于此参照系，静止的点继续保持静止，而运动的点继续做匀速直线运动。

我们将参照系设想为一个如同房间的宽大箱子，里面有一位配备了仪器的观察者。

对这位观察者而言，重力自然不存在，他必须用绳子将自己拴在地板上，否则他只要轻触地板就会慢慢升向房间的天花板。

箱盖外面正中有一个系着绳索的钩子，现在想象一个“生物”（是什么生物对我们来说并不重要）开始用一个恒定的力拉绳索，于是箱子连同观察者开始以匀加速运动“朝上”移动。

倘若从另一个未被绳索牵拉的参照系来观察这一切的话，经过一段时间后我们会发现，他们将达到一个前所未有的高速度。

但是箱内的人是如何看待这一过程的呢？箱子的加速度将通过箱子地板的反作用传给他。

因此，假如他不愿意整个人躺倒在地板上，他就必须用他的双腿来承受压力。

于是，他站立在箱子内的情形如同任何一个人站立在地球上的一个房间内一样。

假如他松手放开一个原来拿在手中的物体，箱子的加速度就不会再传到这个物体上，因此这个物体将以相对的加速运动（accelerated relative motion）落到箱子的地板上。

观察者将进一步断定：不论实验中的物体是什么，物体朝向箱子地板的加速度总是相同的。

依靠他对重力场的知识（如同前文所讨论的），箱内的人将会得出下列结论：自己和箱子正处在一个对时间而言是恒定不变的重力场中。

当然，他可能会一时感到迷惑不解，为什么箱子不会在这个重力场中降落。

但是就在这个时候，他发现了箱盖中央的钩子及其相连的绳索，就会产生这样的结论：箱子是静止地悬挂在重力场中的。

我们是否应该取笑这个人，说他的结论错了呢？假如我们希望前后保持一致的话，我认为我们并不应该这样做，我们反而应该承认他掌握情况的方式既有道理又不违反已知的力学定律。