上一篇談到同樣的物體，一個觀察者看到的是慣性運動，而另一個觀察者看到的可以不是慣性運動。觀察到的現象由觀察者與被觀察者的行為共同決定。這種以參考系決定是否是慣性運動稱為相對慣性。相對慣性來自於觀察到的速度是相對的。

探索到這裡，我又進一步問了一個關鍵問題：｢如果沒有觀察者，物體會怎麼運動？有沒有速度？｣

力學的速度是什麼呢？根據維基百科的說法：「速度是描述物體位置相對於參考系的變化率，並且是時間的函數。」這也是一般力學的書中的說法。按照這個說法，速度是相對的。沒有參考系，物體就沒有速度。這個說法，我認為是錯的。

要理解什麼是速度，就要回歸到速度的原始觀念。速度的觀念起始是平均速度。物體從空間一個點移動到另一個點。從起點到終點所經過的途徑的長度除以所花的時間是平均速度的值。從起點到終點的方向是平均速度的方向。當起點極度接近終點，平均速度就變成物體在終點的瞬間速度。一般所說物體的速度，指的是瞬間速度。這才是正確的速度觀念。這個觀念，從頭到尾都沒有參考系。為了與一般物理書區別，我將這樣定義的速度稱為真實速度。一般物理書上的速度稱為相對速度。真實速度自然存在，無須觀察。

真實速度可以經由幾何學的時空圖形表示。在時空圖中每一個時空點有一個空間分量與時間分量。所有物體所在的時空位置合成物體的時空軌跡。這個軌跡在時空中形成一條線。物體軌跡在任何一個時空點都有一個有方向的切線。物體在任何一個時空點的真實速度的方向是在該點的向切線空間分量方向。而真實速度的值是向切線的斜率。這裡可以看出，所有關於速度的資訊都包含在時空軌跡的向切線中。這個向切線的真正意義以後會說明。。

雖然翻閱任何物理的書籍，在任何物理課中，都沒有提到真實速度這個觀念，但卻是建立力學基礎不可或缺的觀念。物理如果只建立在相對性上，根基虛浮，永遠得不到真實。真實速度的重要性在後面的論述中會陸續顯現出來。

有了真實速度的觀念就可以很容易導出相對速度的觀念。只有相對速度的觀念卻無法推導出真實速度的觀念。推導的公式是：
  對於任何物體A與參考系B，A對B的相對速度 = A的真實速度 – B的真實速度
這個公式顯示了真實速度與相對速度的關係。

從這個公式可以輕易地推導出相對速度三定律：

1. 對於任何物體A，A對自己的相對速度 = 0
2. 對於任何物體A與B，A對B的相對速度 = - B對A的相對速度
3. 對於任何物體A、B與C，A對C的相對速度 = A對B的相對速度+ B對C的相對速度

真實速度是真實存在的。那能不能測量？驟想之下，好像不能。這個問題其實並不那麼簡單；需要對真實理論有更深入的理解；後續會有深入探討。

有了真實速度再來重新審視牛頓的慣性定律：「每一個物體都會保持靜止或等速直線前進的狀態，除非施加外力強迫改變其狀態」。

假想在一個符合力學的宇宙中，只有一個物體。在這種情況下，自然沒有外力。依照慣性定律，物體應該以相等的速度前進。這裡的速度是只能是真實速度。這種基於真實速度的慣性稱為真實慣性，獨立於觀察者之外，是物體的本性。這就符合牛頓慣性定律的涵義。

真實慣性定律是真實物理定律。無論有沒有觀察者，當沒有外力時物體在空間中都會以等速前進。那真實慣性與相對慣性的關係是什麼呢？

• 真實慣性是相對慣性的充分條件。當兩個物體各自以真實慣性前進，兩者之間的相對速度必然也是等速，是相對慣性。
• 真實慣性不是相對慣性的必要條件。當兩個物體各自的真實速度都有變化，不符合真實慣性。然而如果兩者之間在同一時間的加速度相等，卻符合相對慣性。

在我的學習經歷中，學校教導慣性教的應該算是「慣性是物體運動的本性」，源自於真實慣性。然而我在學校學習慣性定律時，教師及課本卻總是以相對慣性的例子說明。難怪總覺得不對勁，卻不知道為什麼？