伽利略發現在小角度（θ<10°）的單擺實驗中，單擺的週期與擺錘質量、擺繩材質、擺角大小均無關，只與擺長有關；即擺長愈長，週期愈大。單擺具有等時性。凡具有規律性和重複性的現象，都可以用來測量時間。下圖為：單擺示意圖。
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