Bei größeren Amplituden beeinflusst die Amplitude die Periode des Pendels, wobei eine größere Amplitude zu einer größeren Periode führt. Bei kleinen Amplituden (typischerweise um einige Grad) hat die Amplitude jedoch keinen Einfluss auf die Periode eines Pendels.
In einem einfachen Pendel, das als Punktmasse am Ende einer Kette von vernachlässigbarer Masse und vorgegebener Länge modelliert werden kann, beträgt die Amplitude normalerweise nur wenige Grad. Wenn die Amplitude so klein ist, beeinflusst sie die Periode des Pendels nicht. Die Periode entspricht einfach dem Doppelten pi mal der Quadratwurzel der Länge des Pendels geteilt durch die Gravitationskonstante (9,81 Meter pro Sekunde pro Sekunde).
Bei einem echten Pendel ist die Amplitude jedoch größer und beeinflusst die Periode des Pendels. Wenn die Amplitude größer als einige Grad ist, wird die Periode des Pendels ein elliptisches Integral, das durch eine unendliche Reihe angenähert werden kann. Die Reihe enthält Terme mit der quadrierten Amplitude, der Amplitude in vierter Potenz, der Amplitude in der sechsten Potenz und so weiter. Je größer die Amplitude ist, desto mehr nicht vernachlässigbare Terme erscheinen daher in der Reihe. Mit zunehmender Amplitude des Pendels nimmt die Periode zu.
