A teoria da relatividade contribuiu para formar uma imagem realística sobre a natureza física, em particular acerca das relações entre teoria, matemática e experiência.
A Teoria da Relatividade Restrita, proposta por Albert Einstein em 1905, baseia-se em dois postulados. Um deles afirma que a velocidade de propagação da luz no vácuo tem sempre o mesmo valor, em todas as direções e em qualquer sistema de referência inercial, independente da velocidade da fonte ou do observador. O outro afirma que
Considere a hipótese de que vivêssemos em uma época em que pudéssemos viajar em veículos capazes de atingir velocidades grandes e não desprezíveis em relação à velocidade da luz.
Um desses veículos tem as dimensões indicadas na figura e está se movendo em uma trajetória retilínea e horizontal com velocidade v = 0,8 × c, em que c é a velocidade da luz.
Devido aos efeitos relativísticos, um observador colocado fora do veículo e parado em relação à Terra observaria as dimensões A e B como A’ e B’ de tal forma que
