我们常常提到光速作为任何物体运动速度的极限，这其实源于狭义相对论的一个结论：在数学上，当物体的速度超过光速时，数学公式就不再符合实际意义。在物理层面，物体的质量会随着速度的增加而增加，速度越高，质量越大，从而需要更大量的能量来进一步加速。当速度接近光速时，所需能量无限趋近于无穷，因此实现光速成为不可能。

从本质上讲，这一结论基于两个原理：光速不变原理和狭义相对性原理。光速不变原理指出，在任何惯性系中，真空中的光速始终保持不变，约为每秒30万公里。这意味着光速不能叠加。比如，当你在地面上观察一辆汽车以1万公里每秒的速度行驶，其车灯发出的光速仍然是每秒30万公里，而不是叠加后的速度。无论是地面观察还是车内观察，结果都是相同的。

然而，光速不变原理并未直接说明光速是速度上限。为了证明这一点，我们需要依靠狭义相对性原理。狭义相对性原理相对于力学相对性原理，进一步指出自然规律在任意惯性系中均保持相同。通过这一原则，加上光速不变原理，可以利用数学推演得出一个时间和空间的变换公式，即洛伦兹变换式。此公式是狭义相对论的核心基础，由此发展出“钟慢尺缩”“质增效应”“质能方程”等诸多物理结论。

光速作为物体运动速度的上限，正是源于洛伦兹变换式。为更好理解，我们可以从质增效应来看。质增效应意味着当物体速度接近光速，其质量将趋向于无穷大。虽然动质量的概念在相对论早期使用广泛，现在已不再常用，但这仍然帮助我们理解质量如何影响速度极限。