正文
若剛體對懸掛軸的轉動慣量為I,剛體的質量為m,懸掛點O到質心C之間的距離為s,以OC的連線同鉛垂軸Oy的夾角θ表示擺的位置,則物理擺的運動方程為θ=θ(t),它的運動微分方程為。
它的擺動周期為,
式中α是θ的最大值,當α趨向於0時,物理擺作微幅振動,此時周期。它相當於擺長 的單擺作微幅振動的周期。故把 Л值稱為物理擺的簡化長度。 在OC的延長線上取O┡點使OO┡=Л,則此點稱為物理擺的擺動中心。懸掛點和擺動中心可以互換位置而不改變物理擺的周期。利用這一特點可以測定當地的重力加速度g的值,用於這種用途的物理擺為可逆擺。當物理擺受到一個衝量作用時,會在懸掛點上引起碰撞反力。若懸掛軸是剛體對於O點的慣量主軸(見慣量張量),外衝量垂直於OC,且作用於擺動中心O┡上,則懸掛點上的碰撞反力為零。因此,擺動中心又稱物理擺的打擊中心。