La longueur du pendule est directement corrélée à sa période selon l'équation du pendule : T = 2π√(L/g), où T est la période du pendule, L est sa longueur et g est la constante gravitationnelle de 9,8 m/s2. Quel que soit le poids du pendule, également appelé poids au bout de la corde, le facteur déterminant de la période du swing est la longueur, car c'est la seule variable dans l'équation indiquée.
Un pendule simple est modélisé par les physiciens comme une masse ponctuelle suspendue à une tige ou à une ficelle, qui a une masse négligeable. Si la tige ou la corde a une masse importante, elle doit alors être modélisée différemment. Ce système est considéré comme un système résonant avec une fréquence de résonance spécifique, ce qui signifie qu'en fonction de la longueur de la corde ou de la tige, le pendule oscillera dans une plage spécifique de valeurs d'oscillation, comme cela est couramment observé dans les horloges.
En 1581, Galilée découvrit que la période et la fréquence d'un pendule ne sont pas affectées par l'amplitude en regardant un lustre se balancer pendant un service religieux. Il a remarqué que le lustre se balançait plus vite lorsqu'il se balançait largement et plus lentement lorsqu'il se déplaçait moins loin. Il a chronométré la période de l'oscillation dans les deux cas avec son rythme cardiaque et a constaté que le nombre de battements par période était à peu près le même lorsqu'il se balançait largement et se déplaçait moins loin.