Nispi hız, bir başka referansa göre bir nesnenin hızını ve yönünü belirtir. Bağıl hız için standart bir referans yoktur; Bununla birlikte, zemin gibi bazı referanslar diğerlerinden çok daha uygundur. Bu prensip nedeniyle, aynı nesneyi, her biri farklı bir referans çerçevesine sahip, birden fazla farklı hıza sahip olarak tarif etmek mümkündür. Bununla birlikte, ışık hızı bu anlamda göreceli bir hız değildir .
Tipik olarak, tüm hızların ataletsiz bir referans çerçevesine göre olması gerekir. Uzayda hızlanmayan herhangi bir referans çerçevesi eşit derecede uygundur. Dünya'nın yüzeyi, söz konusu mesafeler çok büyük olmadığında eylemsizlik referans çerçevesi için iyi bir yaklaşımdır. Bunun nedeni, küçük alanların düz ve sabit görünmesidir; başka bir deyişle, nesneler zeminle aynı hızla hareket ettiklerinde rahat görünüyorlar. Mesafeler çok büyüdüğü zaman, artık zemine göre hız vermek artık mantıklı değil - Dünya'nın dönüşü nedeniyle dünyanın farklı bölgeleri farklı yönlerde hareket ediyor.
Örneğin, karayolu üzerinde saatte 70 mil (112.7 km) hızın “durağan” zemine göre olduğu anlaşılmaktadır. Bunun nedeni, Dünya'nın yüzeyinin çekirdeğinin etrafında dönmesi ve Dünya'nın güneşin etrafında dolaşmasıdır. Güneş Sistemi'nin kendisi Samanyolu galaksisinin merkezi etrafında dönüyor. Bu nedenle, hız yalnızca bazı referans çerçevelerine göre olduğunda yararlıdır. Bir otoyol hız limiti aslında nispi bir hız limitidir.
Danimarkalı gökbilimci Ole Christensen Rømer ilk olarak 1676'da ışığın hızını ölçmüştür. Dünya'nın çeşitli mesafelerdeyken Jüpiter'in ayındaki Io'dan seyahat etmek için ışığın sürdüğü zamanı karşılaştırmıştır. Dünya Jüpiter'den daha uzaktayken ışığın ulaşması oldukça uzun sürdü. Bununla birlikte, Rømer'e göre, ışık, sıradan maddenin yaptığı gibi davranmaz. Işığın ve tüm elektromanyetik radyasyonun hızı, onu kimin gözlemlediğinden bağımsız olarak sabittir.
1905 yılında Alman fizikçi Albert Einstein, bir gözlemcinin hareketinin ışık hızını etkilemediği teorisini önerdi. Bu atılım, özel görelilik teorisinin temelini oluşturdu. Etkileri, günlük yaşamda yaygın olarak fark edilmese de, fizik alanında geniş kapsamlıdır. Temel olarak, ilke, ışığın hızının önceki anlamda bağıl hız olmadığı anlamına gelir. Aksine, zamanın kendisi bir gözlemcinin hareketine bağlıdır.
