почему примитивные типы имеют определенный диапазон чисел?

можно, в некоторых языках так и делается - в питоне, например
прикол в том, что операции с этим типом придётся реализовывать программно, разбивая его как раз на куски по 1,2,4,8 байт, потому что только с такими процессор умеет проделывать операции
само собой разумеется, что продолжительность операции над таким числом как минимум линейно зависит от его длины

Как верно заметил Дед Мазай в комментариях, примитивные типы предназначены для хранения данных определенной длины. К тому же, бесконечная точность на конечном автомате, которым является компьютер, принципиально невозможна.
Современные процессоры не могут обрабатывать менее 4 (или даже 8) байт информации одновременно, поэтому особенной разницы в скорости между "короткими" и "длинными" целочисленными типами нет. Но иногда нужно использовать структуры - сложные типы с различными примитивными внутри. Часто это необходимо для обращения к API операционной системы. И вот там размер уже важен. Поэтому и было введено так много разных целых типов.
Что касается чисел с плавающей точкой - в процессоре для работы с ними существует специальный сопроцессор, ОЧЕНЬ сильно ускоряющий вычисления. Но он тоже работает с числами фиксированного размера. А если большая точность тебе не нужна - можно для вычислений использовать GPU, там вообще все летает.
Если подытожить - необходимость в различных типах данных обусловлена архитектурой компьютера и его операционных систем.

Потому что: хотим получить высокую скорость вычислений -- пихаем числа в регистры процессора, а они имеют ограниченную битность.

ндээ... программирование - это явно не твоё...