Период колебаний маятника не зависит от амплитуды при малых углах отклонения, потому что при таких условиях колебания являются гармоническими, а их период определяется по формуле Гюйгенса и не зависит от массы и амплитуды. 14
Это следует из того, что при малых углах отклонения можно считать, что sin α ≈ α, и колебания становятся гармоническими, а их период определяется только длиной маятника и ускорением свободного падения. 4
Также независимость периода от амплитуды объясняется тем, что при меньших амплитудах маятнику не нужно проходить такое большое расстояние, чтобы совершить полный взмах, но он также движется медленнее. 3 Эти два эффекта нейтрализуют друг друга, по крайней мере, если амплитуда не слишком велика. 3