آونگ ساده عبارت است از نقطهای مادی است که به انتهای نخ بی وزنی اویخته باشند و بتواند حول محور افقی در یک صفحه قائم نوسان کندرا در حالی که بتوان از ابعاد گلوله در برابر نخ و و همچنین از وزن نخ در برابر گلوله صرف نظر کرد., میتوان ثابت کرد که در نوسانات کم دامنه زمان نوسان تابع دامنه نوسان نبوده بلکه تابع طول آونگ و شتاب ثقل میباشد. هرگاه جرم نقطهای را از وضیت تعادل به اندازه تتا منحرف کنیم و سپس رها کنیم، جرم نقطهای تحت دو نیرو قرار میگیرد:
# نیروی وزن که جهت آن رو به پایین است و در هر لحظه عمود بر سطح افق میباشد
# نیروی کشش نخ
نیروی که موجب میشود تا نقطهای مادی را به حال تعادل برگرداند عبارت است از:
{{چپچین}}
<math>
F= -Mg sin \theta
</math>
{{پایان چپچین}}
که همواره مماس بر راستای مسیر حرکت میباشد. علامت منفی بدان جهت است که نیروی برگشتی در خلاف جهت حرکت است. حال با توجه به رابطه بالا داریم:
{{چپچین}}
<math>
M (d^2{x} /dt^2) = - Mg sin \theta , if \theta < 6 sin \theta = \theta M(dx^2 /dt^2) = - Mg \theta
</math>
{{پایان چپچین}}
چون
<math>
\theta = x / L
</math>
است پس با جایگذاری و حل معادله دیفرانسیل فوق میتوان نوشت:
{{چپچین}}
<math>
(dx^2 /dt^2) + (g /L) x = 0
</math>
<math>
x = x_0 cos (wt)
</math>
<math>
w = (g /L)^1/2 = 2pi /T
</math>
<math>
T = 2\pi (L /g)^1/2
</math>
<math>
g = 4\pi^2L / T^2
</math>
{{پایان چپچین}}
که در رابطه بالا L طول آونگ , g شتاب ثقل و T زمان نوسان آونگ است.