¿Cómo afecta la amplitud el período de un péndulo?

Para amplitudes mayores, la amplitud afecta el período del péndulo, con una amplitud mayor que conduce a un período mayor. Sin embargo, para amplitudes pequeñas (típicamente alrededor de unos pocos grados), la amplitud no tiene efecto en el período de un péndulo.

En un péndulo simple, que se puede modelar como una masa puntual al final de una cadena de masa despreciable y una longitud dada, la amplitud es normalmente de unos pocos grados. Cuando la amplitud es tan pequeña, no afecta el período del péndulo. El período simplemente es igual a dos veces pi por la raíz cuadrada de la longitud del péndulo dividido por la constante gravitacional (9.81 metros por segundo por segundo).

Sin embargo, para un péndulo real, la amplitud es mayor y afecta el período del péndulo. Cuando la amplitud es mayor que unos pocos grados, el período del péndulo se convierte en una integral elíptica, que puede ser aproximada por una serie infinita. La serie incluye términos con la amplitud al cuadrado, la amplitud a la cuarta potencia, la amplitud a la sexta potencia, y así sucesivamente. Por lo tanto, cuanto mayor sea la amplitud, más términos no ilegibles aparecerán en la serie. A medida que aumenta la amplitud del péndulo, aumenta el período.