Per ampiezze maggiori, l'ampiezza influisce sul periodo del pendolo, con un'ampiezza maggiore che porta a un periodo più ampio. Tuttavia, per piccole ampiezze (in genere intorno a pochi gradi), l'ampiezza non ha alcun effetto sul periodo di un pendolo.
In un semplice pendolo, che può essere modellato come una massa puntiforme alla fine di una stringa di massa trascurabile e una determinata lunghezza, l'ampiezza è normalmente solo di pochi gradi. Quando l'ampiezza è così piccola, non influisce sul periodo del pendolo. Il periodo equivale semplicemente a due volte pi volte la radice quadrata della lunghezza del pendolo divisa per la costante gravitazionale (9,81 metri al secondo al secondo).
Per un pendolo reale, tuttavia, l'ampiezza è maggiore e influisce sul periodo del pendolo. Quando l'ampiezza è maggiore di pochi gradi, il periodo del pendolo diventa un integrale ellittico, che può essere approssimato da una serie infinita. La serie include termini con l'ampiezza al quadrato, l'ampiezza alla quarta potenza, l'ampiezza alla sesta potenza e così via. Pertanto, maggiore è l'ampiezza, più termini non trascurabili compaiono nella serie. All'aumentare dell'ampiezza del pendolo, il periodo aumenta.
