จากการเขียนการแปลงแบบลอเรนซ์และอินเวอร์สในเทอมผลต่างของพิกัด เราจะได้

Δ t ′ = γ ( Δ t − v Δ x c 2 ) {\displaystyle \Delta t'=\gamma \left(\Delta t-{\frac {v\Delta x}{c^{2}}}\right)} Δ x ′ = γ ( Δ x − v Δ t ) {\displaystyle \Delta x'=\gamma (\Delta x-v\Delta t)\,}

และ

Δ t = γ ( Δ t ′ + v Δ x ′ c 2 ) {\displaystyle \Delta t=\gamma \left(\Delta t'+{\frac {v\Delta x'}{c^{2}}}\right)} Δ x = γ ( Δ x ′ + v Δ t ′ ) {\displaystyle \Delta x=\gamma (\Delta x'+v\Delta t')\,}

สมมุติว่าเรามีนาฬิกาซึ่งอยู่นิ่งในกรอบอ้างอิง S เสียงติ๊กสองติ๊กของนาฬิกาวัดโดยที่ Δ x = 0 {\displaystyle \Delta x=0} ถ้าเราต้องการรู้ความสัมพัทธ์ระหว่างเวลากับเสียงติ๊ก ซึ่งวัดโดยระบบอ้างอิงทั้งสอง เราสามารถใช้สมการแรกและพบว่า

Δ t ′ = γ Δ t {\displaystyle \Delta t'=\gamma \Delta t\,}

นี่แสดงให้เห็นว่า ช่วงเวลา Δ t ′ {\displaystyle \Delta t'} ระหว่างเสียงนาฬิกาสองติ๊กที่วัดในกรอบอ้างอิงซึ่ง 'เคลื่อนที่' S' นั้นโตกว่าช่วงเวลา Δ t {\displaystyle \Delta t} ระหว่างเสียงนาฬิกาสองติ๊กที่วัดในกรอบอ้างอิงในกรอบที่หยุดนิ่งเทียบกับนาฬิกานั้น ปรากฏการณ์ดังกล่าวเรียกว่า การยืดออกของเวลา (ข้อสังเกต: การวัดเวลาระหว่างสองเหตุการณ์ใด ๆ จะต้องวัดที่ตำแหน่งในปริภูมิเดิมเสมอเทียบกับกรอบอ้างอิงนั้น ๆ คือ Δ x = 0 {\displaystyle \Delta x=0} ในกรอบอ้างอิง S หรือ Δ x ′ = 0 {\displaystyle \Delta x'=0} ในกรอบอ้างอิง S' :ผู้แปล)

เช่นเดียวกัน สมมุติเรามีไม้วัดวางนิ่งอยู่ในกรอบอ้างอิง S ในระบบนี้ ความยาวของไม้สามารถเขียนเป็น Δ x {\displaystyle \Delta x} ถ้าเราต้องการหาความยาวของไม้นี้โดยวัดในกรอบอ้างอิงซึ่ง 'เคลื่อนที่' S' เราต้องมั่นใจว่าวัดระยะ x ′ {\displaystyle x'} ที่ตำแหน่งปลายไม้อย่างพร้อมกันในกรอบอ้างอิง S' หรือพูดอีกอย่างก็คือ การวัดต้องให้ Δ t ′ = 0 {\displaystyle \Delta t'=0} ซึ่งเราสามารถรวมหลักการนี้เข้ากับสมการที่สี่เพื่อหาความสัมพันธ์ระหว่างความยาว Δ x {\displaystyle \Delta x} กับ Δ x ′ {\displaystyle \Delta x'} ได้เป็น:

Δ x ′ = Δ x γ {\displaystyle \Delta x'={\frac {\Delta x}{\gamma }}}

นี่แสดงว่าความยาว Δ x ′ {\displaystyle \Delta x'} ของไม้ซึ่งวัดในกรอบอ้างอิงซึ่ง 'เคลื่อนที่' S' สั้นกว่าความยาว Δ x {\displaystyle \Delta x} ในกรอบที่อยู่นิ่งเทียบกับตัวไม้เอง ปรากฏการณ์นี้เรียกว่า การหดสั้นของความยาว หรือ การหดสั้นแบบลอเรนซ์ (ข้อสังเกต: การวัดความยาวระหว่างสองตำแหน่งในปริภูมิจะต้องวัดที่เวลาเดียวกันเสมอเทียบกับกรอบอ้างอิงนั้น ๆ คือ Δ t = 0 {\displaystyle \Delta t=0} ในกรอบอ้างอิง S หรือ Δ t ′ = 0 {\displaystyle \Delta t'=0} ในกรอบอ้างอิง S' :ผู้แปล)

ผลการยืดหดเหล่านี้ไม่ใช่เพียงภาพปรากฏเท่านั้น แต่มันสัมพันธ์อย่างชัดเจนกับวิธีในการวัดช่วงเวลาระหว่างเหตุการณ์ 'ร่วมตำแหน่ง' และระยะทางระหว่างเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นอย่างพร้อมกัน

ดูเพิ่ม twin paradox