的理论中提出的假设单摆描述单摆运动的微分方程如图1第一行所示牛顿第二运动定律应用于一个旋转系统(本模拟的理论部分没有涵盖)。这里质量m抵消了,也就是说,运动与附着的质量无关。
对于小位移(小角度近似),方程可以进一步简化,如图1第二行所示,这是谐振子的微分方程。在边界条件(t =0时的最大位移和t=0时的0角速度)下,可以确定位移θ(t)的解,如图1中的第三行所示。
根据频率,可以计算出振荡周期,通过测量振荡周期(以及已知的线长L),可以确定重力加速度g,如图1最后一行所示。

图1:振动周期和重力加速度的推导方程。