可见，在摆角很小的情况下，单摆所受回复力跟位移成正比而方 向相反，单摆做简谐运动。

单摆振动的周期 取一个长约 1 米的单摆，在偏角小于 5°的情况下，测出它振动一定次数（例如 50 次）所用的时间，然后在更小的偏角下测定振动相同次数所用的时间。结果发现，两次所用的时间是相同的。这就是说，振幅虽然改变了，单摆做简谐运动的周期却没有改变。事实上， 只要保持足够小的偏角，无论怎样改变单摆的振幅，周期都是不变的．单摆做简谐运动的周期跟振幅没有关系。单摆的这种性质叫做单摆的等时性，是伽利略首先发现的。

取两个大小相同、质量不等的摆球，拴在两条等长的细线上，制成两个等长的单摆，可以看到它们的周期是相同的。这表明：单摆做简谐运动的周期跟摆球的质量没有关系。

取不同长度的单摆测定它们的周期，我们发现，摆长越长，周期也就越长。

荷兰物理学家惠更斯（1629～1695）研究了单摆的振动，发现单摆做简谐运动的周期跟摆长的平方根成正比，跟重力加速度的平方根成反比，跟振幅、摆球的质量无关，并且确定了如下的单摆振动周期的公式：

T＝2π 。

式中的 T 是单摆的周期，l 是摆长，g 是重力加速度①。

摆在实际中很有用。惠更斯在 1656 年首先利用摆等时性发明了带摆的

计时器（1657 年获得专利权）。摆周期可以通过改变摆长来调节，计时很方便。

单摆的振动周期和摆长很容易用实验办法准确地出来，所以，利用单摆可以准确地测定各地的重力加度。