Prinsip relativitas menyatakan bahwa hukum fisika akan berfungsi dengan cara yang sama dalam kondisi yang sama, terlepas dari lokasi atau kecepatan pengamat. Prinsip relativitas tidak boleh disamakan dengan teori relativitas umum atau khusus, meskipun teori-teori tersebut menggunakan prinsip sebagai dasarnya.
Teori-teori itu dikembangkan pada abad ke-20; prinsip relativitas dipahami jauh lebih awal dan diilustrasikan oleh Galileo dalam contoh terkenal yang dikenal sebagai “kapal Galileo.” Penerapan prinsip relativitas terhadap cahaya Einstein menyebabkan teori relativitasnya yang inovatif.
Selama berabad-abad, sains dibatasi oleh model alam semesta Ptolemeus, di mana semua bintang dan benda-benda planet diyakini mengorbit Bumi. Copernicus menyadari pada tahun 1500-an bahwa matahari adalah benda sentral yang lebih mungkin, tetapi kepercayaan ini ditentang oleh otoritas agama dan ilmiah. Mereka berpendapat bahwa jika Bumi bergerak, ini akan menciptakan efek yang dapat diamati manusia. Misalnya, sebuah benda yang dijatuhkan dari sebuah bangunan akan mendarat di suatu tempat di sebelah barat bangunan, karena planet telah berotasi ke arah timur selama benda itu jatuh.
Dalam fisika, prinsip relativitas adalah persyaratan bahwa persamaan menggambarkan hukum fisika memiliki bentuk yang sama dalam semua kerangka acuan. Dan untuk mengenal tentang prinsi relativitas berikut ini merupakan ulasan yang menjelaskan tentang prinsip relativitas dalam fisika.
Galileo, yang menulis pada tahun 1632, membantah argumen ini dengan eksperimen pemikiran yang fasih “kapal Galileo.” Dalam contoh ini, orang-orang yang melakukan perjalanan di lautan yang tenang dengan kapal cepat tidak akan dapat mengetahui apakah kapal itu bergerak atau diam jika mereka berada di dalam kabin tanpa jendela. Benda apa pun di kabin, termasuk serangga terbang, ikan dalam mangkuk, dan bola yang dilempar, akan bergerak sama tidak peduli apa pun gerakan eksternal kapal. Dengan kata lain, gerakan mereka akan relatif terhadap lingkungan mereka, bukan faktor eksternal. Prinsip yang sama berlaku untuk Bumi, itulah sebabnya orang tidak terhempas oleh kekuatan rotasi planet.
Galileo dirumuskan prinsip relativitas untuk menunjukkan bahwa seseorang tidak dapat menentukan apakah bumi berputar sekitar matahari atau matahari berkisar tentang bumi. Prinsip relativitas menyatakan bahwa tidak ada cara fisik untuk membedakan antara tubuh bergerak dengan konstan kecepatan dan tubuh bergerak. Hal ini tentu saja mungkin untuk menentukan bahwa satu tubuh bergerak relatif terhadap yang lain, tetapi tidak mungkin untuk menentukan mana dari mereka bergerak dan yang bergerak.
Sir Isaac Newton, yang bekerja kemudian pada abad yang sama, menerapkan prinsip relativitas pada benda-benda planet lain dan mekanika gerak secara umum. Ini membantunya untuk membentuk teorinya sendiri, yang menjadi dasar bagi banyak ilmu pengetahuan modern. Selama berabad-abad, perkembangan ilmu pengetahuan umumnya telah menjauh dari gagasan yang menenangkan bahwa ada beberapa titik acuan yang stabil dan tidak berubah dari mana segala sesuatu dapat diukur. Sebaliknya, sains telah berulang kali membuktikan bahwa tidak ada titik acuan yang “tetap”; segala sesuatu harus diukur sebagai relatif terhadap sesuatu yang lain.
Bahkan di awal abad ke-20, banyak ilmuwan percaya bahwa ruang angkasa dipenuhi dengan media stabil yang disebut “aether.” Einstein dan ilmuwan lain, bagaimanapun, menyadari bahwa prinsip relativitas berlaku untuk semua hukum fisika, yang mengarah ke teori relativitas terkenal. Inti dari teori-teori ini adalah bahwa materi, energi, waktu, dan bahkan ruang itu sendiri tidak konstan tetapi dapat berubah dalam kondisi yang tepat. Kecepatan cahaya, Einstein menyadari, adalah satu-satunya konstanta universal yang dapat digunakan untuk mengukur dan mengkonfirmasi teori-teori ini. Model klasik kapal Galileo terkadang diterapkan pada pesawat luar angkasa untuk mengilustrasikan prinsip, di mana gerakan suatu objek di ruang angkasa hanya dapat diukur dalam hubungannya dengan objek lain.
Hukum-hukum fisika adalah identik dalam sistem bergerak satu pada kecepatan konstan dalam kaitannya dengan yang lain, sehingga orang tidak dapat melakukan eksperimen fisik mampu menunjukkan jika tubuh bergerak atau bergerak.
Bahkan, tidak ada makna dalam konsep tubuh bergerak, tanpa mengacu pada gerakan relatif terhadap tubuh lain. Velocity hanya kecepatan relatif.
Seperti pertanyaan apakah bumi berputar sekitar matahari atau matahari berkisar tentang bumi, Galileo menjelaskan pentingnya gerakan dengan cara contoh kapal. Prinsip ini sangat erat kaitannya dengan hukum inersia.
Pada awal abad ke-20, prinsip relativitas diberikan pentingnya baru dalam teori relativitas yang diusulkan oleh Einstein dan Poincare. Berdasarkan prinsip yang menyatakan bahwa hukum fisika adalah identik dalam bergerak atau sistem statis, mekanik baru dikembangkan yang ditolak Newtonian mekanik dan menyebabkan perubahan dalam konsepsi ruang dan waktu.