Galileon esittämä suhteellisuusperiaatelevisi ensin mekaanisiin järjestelmiin. Hän sanoi, ettei mikään mekaaninen kokeilu voi määrittää, onko järjestelmä levossa tai suorassa ja tasaisesti liikkuvassa. Toisin sanoen, kun suoritetaan samoja mekaanisia kokeita eri inertiakoordinaattisysteemeissä (aktiivisten inertiavoimien kanssa), tulokset ovat samanlaisia.
Galileo huomasi, että liikkeiden mekaniikka, tai pikemminkintörmäykset, iskut, kuorien lennot ja muut ilmiöt antavat samat tulokset: sekä tasaisesti että suoraviivaisesti liikkuvissa laboratorioissa ja levossa.
Selitä tämä mekaaninen periaatesuhteellisuus on mahdollista seuraavan esimerkin avulla. Oletetaan, että yksi auto kulkee lähellä toisiaan ilman mitään joltsia, eli vakionopeudella tasaisesti. Ja kaikki ympärillään on peitetty niin paksussa syvässä sumussa, jota ei näe mitään. Kysymys kuuluu: voiko autojen matkustajat määrittää, kumpi niistä liikkuu? Voitteko auttaa heitä tekemällä kokeiluja mekaniikalla?
Osoittautuu, että tässä tapauksessa matkustajat voivattarkkaile vain suhteellista liikettä. Huolimatta siitä, että kaikki liikkumislakit ja vektorien lisäämisen säännöt kehitetään liikkuvien laboratorioiden avulla, he eivät tunnista, ”tuntuu” tämän liikkeen vaikutusta itseensä. Suhteellisuusperiaate osoittaa myös, että mikään mekaaninen kokeilu ei salli referenssikehyksen suoraviivaisen tasaisen liikkeen havaitsemista tähtiä ja auringon suhteen. Kuitenkin viitekehyksen kiihdytetyllä liikkeellä suhteessa tähdisiin ja aurinkoon, koetulosten tulokset vaikuttavat.
Галилеевый принцип относительности в механике ansaitsee erityistä huomiota. Mitään Galilean järjestelmistä ei voida periaatteessa suositella, vaikka käytännön näkökulmasta on suositeltavaa harkita tätä tai viitejärjestelmää tilanteesta riippuen.
Joten autolla matkustavalle järjestelmäkoneeseen liittyvät koordinaatit ovat luonnollisemmat viitekehykset kuin tien yhteydessä olevat. Ja jälkimmäisestä järjestelmästä tulee puolestaan helpompaa tien lähellä seisovan auton liikettä tarkkailevalle henkilölle. Eri Galilean-järjestelmillä on perustavanlaatuinen vastaavuus, joka ilmaistaan siinä, että järjestelmien väliselle siirtymiselle on samat kaavat ja vain suhteellinen nopeusarvo toimii muuttujana.
Tätä suhteellisuusperiaatetta tarkastellaankinematiikka, mutta eri järjestelmien samanlainen vastaavuus on ominaista myös dynamiikalle. Tämä on klassinen relatiivisuuden periaate.
Siinä on myös erityinen periaateulottuu kaikkiin fyysisiin ilmiöihin, ei vain mekaanisiin liikkeisiin. Sen ydin on siinä, että kaikille koordinaattijärjestelmille, jotka liikkuvat tasaisesti ja suoraviivaisesti toisiinsa nähden, kaikki fysikaaliset ilmiöt tapahtuvat samalla tavalla, ja kaikki fysikaaliset kokeet antavat samanlaisen tuloksen.
Tämä säännös on määritelty erityiseksiRelatiivisuuden periaate, koska se liittyy suoraviivaisen tasaisen liikkeen erityistapauksiin. Tällöin kaikki lait näyttävät samoilta tähtiin liittyvillä koordinaattijärjestelmillä ja kaikilla muilla järjestelmillä, jotka liikkuvat tasaisesti ja suoraviivaisesti tähtiin nähden.
On myös yleisempi periaate, joka kattaa kiihdytetyllä liikkeellä olevat koordinaattijärjestelmät. Sitä kutsutaan relatiivisuuden yleiseksi periaatteeksi.
