Eigenlijk zit het hele punt hem daar in dat ruimte en tijd niet absoluut maar relatief zijn. Dat wil zeggen dat lengtemaat en tijdsduur afhankelijk zijn van de snelheid van een waarnemer t.o.v. een andere waarnemer. De klok die Sien bij zich heeft in het ruimtevaartuig loopt bijvoorbeeld volgens Ot te langzaam, in ieder geval langzamer dan zijn klok. Sien zelf merkt daar helemaal niets van want alles in haar ruimtevaartuig, inclusief zij zelf, is vertraagd t.o.v. de klok van Ot. Men zegt ook wel dat Sien een eigentijd heeft die verschilt van die van Ot.Iets soortgelijks is ook met de lengtemaat aan de hand. Deze "vervormingen" van ruimte en tijd worden wiskundig beschreven door de zg. Lorentztransformaties waarin naast de relatieve snelheid van de waarnemers ook de lichtsnelheid voor komt. Een gevolg is dat Ot en Sien wel eenzelfde lichtsnelheid meten, ongeacht hun snelheid t.o.v. de ander.De nederlander Lorentz heeft zich als een van de eersten met deze materie beziggehouden. Einstein was de man die echter "de bal definitief inkopte". Bij zijn onderzoek ging hij er bij voorbaat van uit dat de lichtsnelheid voor alle waarnemers constant moest zijn. Dit beschouwde hij a.h.w. als een natuurwet. Het idee daarvoor was hem ingegeven door o.a. het werk van Maxwell. Die had theoretisch aangetoond dat licht in feite een electromagnetische golf is met een gegeven, constante voortplantingssnelheid. Aangezien het moeilijk voorstelbaar is dat verschillende waarnemers verschillende resultaten uit hun experimenten krijgen (afhankelijk van hun snelheid) en dus tot verschillende natuurwetten komen dringt zich aldus het idee op dat de lichtsnelheid voor alle waarnemers gelijk is. De (aannemelijke) hypothese dat natuurwetten niet per waarnemer verschillen (ongeacht hun bewegingstoestand) wordt ook wel het relativiteitsprincipe genoemd.

Bij lage snelheden spelen de lorentztransformaties overigens een verwaarloosbare rol en zijn de zg. galileitransformaties te gebruiken die jij impliciet toepast op Ot en Sien met bal en fiets. (snelheden optellen etc.).

Dag J. Brabers bedankt voor uw uitleg!