Период колебания маятника определяется только его длиной и ускорением свободного падения, независимо от амплитуды колебаний. Это связано с тем, что закон сохранения энергии механической системы требует, чтобы энергия кинетическая и потенциальная энергия колеблющегося тела менялись в процессе колебаний таким образом, чтобы их сумма оставалась постоянной. Из-за этого период колебаний маятника остается неизменным независимо от амплитуды, поскольку зависимость его от энергии и углового ускорения сохраняется при изменении амплитуды колебаний.