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Cuando un "suceso" tiene lugar en un determinado espacio físico, la percepción del Hombre sobre el mismo depende de la posición del Observador. Así, dos observadores (A) y (B) perciben el "suceso" en momentos temporales distintos, y lo hacen en virtud de la distancia respecto al punto del "suceso". De ahí que precisemos de una referencia, para lo cual haremos uso de dos relojes, y asignamos uno al Observador (A) que se encuentra en el lugar donde acontece el "suceso" y otro reloj al Observador (B) que se encuentra a cierta distancia del "suceso", de modo que ambos relojes, que marcan la misma y exacta hora, vengan a pararse en cuanto contemplen los observadores (A) y (B) el "suceso". Veremos entonces que el reloj (A) marca un tiempo menor que el reloj (B). Y esto es así porque es evidente que el "tiempo real" en el que tiene lugar el "suceso" corresponde a (A). Digamoslo de otro modo: un corredor (H) sale de Alfa y cuando pasa por (A) se detiene éste reloj, pero sigue corriendo y cuando pasa por (B) se detiene éste reloj. El "tiempo" marcado por ambos relojes es, pues, distinto. A la vista de lo cual, se entiende por TIEMPO la hora marcada por el reloj situado junto al "suceso". Con esto se logra asignar a cada "suceso" un valor temporal que es esencialmente observable; dicho de otra manera, todo "suceso" responde a un determinado tiempo.
Pero lo dicho hasta aquí siempre lo hemos determinado respecto a un Único Sistema de Referencia o Coordenadas Cartesianas como ha sido el corredor (H).
Si lo que tenemos son dos Sistemas de Coordenadas, estamos ante un sistema (k) o Vía del Tren, y un sistema (k') o Tren. En este caso sobre los puntos (A) y (B) de la vía (k) caen sendos rayos en el mismo instante. Un hombre (H) situado en el punto medio (M) entre (A) y (B) en la vía (k) verá ambos rayos caer al mismo tiempo. Pero si ese hombre (H) viaja en el tren (k') y este tren lleva una velocidad (v) dirigiéndose hacia (B), verá antes caer el rayo en (B), y esto es así porque la distancia entre (A) y (B) desde el punto medio (M) es distinta, ya que el tren (k') se aleja de (A) y se acerca a (B) como consecuencia de la velocidad (v) que lleva. De este modo podemos ver como dos "sucesos simultáneos" (los dos rayos que caen en el mismo instante) que son simultáneos respecto a la vía(k) no son simultáneos respecto al tren (k'), lo que conocemos como RELATIVIDAD DE LA SIMULTANEIDAD, de lo que se advierte que cada sistema de referencia (k) y (k') tiene su propio tiempo.
A la vista de lo anterior, otro tanto sucede en cuanto a la DISTANCIA. que hay entre dos puntos (A) y (B) dentro de un tren (k') que circula a una velocidad (v); sin duda alguna basta que el Hombre (H) tome una vara de medir y la extienda tantas veces como sea necesaria hasta que cubra el espacio entre ambos. Pero si el Hombre (H) se encuentra situado en la vía (k), deberá al paso del tren (k') proceder, sobre la vía (k) a extender esa misma vara de medir, pero mientras la extiende, el tren (k') circula a una velocidad (v), es decir, avanza sobre la vía (k) de modo que la medida que se obtenga será distinta de la obtenida tomada dentro del tren (k'), y en sentido general, lo será menor. Así, el ESPACIO que ocupa un cuerpo en un sistema (k') es distinto del ocupa en un sistema (k), de modo que cada sistema de referencia (k) y (k') tienen su propio espacio.
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