Движение тел можно описывать в различных системах отсчета. С точки зрения кинематики все системы отсчета равноправны. Однако кинематические характеристики движения, такие как траектория, перемещение, скорость, в разных системах оказываются различными. Величины, зависящие от выбора системы отсчета, в которой производится их измерение, называют относительными.
Пусть имеются две системы отсчета. Система XOY условно считается неподвижной, а система X’O’Y’ движется поступательно по отношению к системе XOY со скоростью 
Система XOY может быть, например, связана с Землей, а система X’O’Y’ – с движущейся по рельсам платформой (рис. 1.2.1).
|
Рисунок 1.2.1. Сложение перемещений относительно разных систем отсчета |
Пусть человек перешел по платформе за некоторое время из точки A в точку B. Тогда его перемещение относительно платформы соответствует вектору 
а перемещение платформы относительно Земли соответствует вектору 
Из рис. 1.2.1 видно, что перемещение человека относительно Земли будет соответствовать вектору 
представляющему собой сумму векторов и 
В случае, когда одна из систем отсчета движется относительно другой поступательно (как на рис. 1.2.1) с постоянной скоростью это выражение принимает вид:
Если рассмотреть перемещение за малый промежуток времени Δt, то, разделив обе части этого уравнения на Δt и затем перейдя к пределу при Δt→0 получаем:
классический закон сложения скоростей:
(*)
Здесь 
– скорость тела в «неподвижной» системе отсчета XOY, 
– скорость тела в «движущейся» системе отсчета X’O’Y’. Скорости и иногда условно называют абсолютной и относительной скоростями; скорость 
называют переносной скоростью.
Абсолютная скорость тела 
равна векторной сумме его относительной скорости 
и переносной скорости 
движущейся системы отсчета.
Следует обратить внимание на вопрос об ускорениях тела в различных системах отсчета.
Из (*) следует, что при равномерном и прямолинейном движении систем отсчета друг относительно друга ускорения тела в этих двух системах одинаковы, т. е. 
Действительно, если – вектор, модуль и направление которого остаются неизменными во времени, то любое изменение 
относительной скорости тела будет совпадать с изменением 
его абсолютной скорости. Следовательно,
Переходя к пределу (Δt→0), получим
В общем случае, при движениях систем отсчета с ускорением друг относительно друга, ускорения тела в различных системах отсчета оказываются различными.
В случае, когда вектора относительной скорости и переносной скорости параллельны друг другу, закон сложения скоростей можно записать в скалярной форме:
В этом случае все движения происходят вдоль одной прямой линии (например, оси OX). Скорости υ, υ0 и υ‘ нужно рассматривать как проекции абсолютной, переносной и относительной скоростей на ось OX. Они являются величинами алгебраическими и, следовательно, им нужно приписывать определенные знаки (плюс или минус) в зависимости от направления движения.