Die Pendelphysik wird verwendet, um die Schwingbewegung eines Pendels zu beschreiben, die durch die Schwerkraft verursacht wird. Um ein Pendel zu erzeugen, wird ein Gewicht, ein sogenannter Bob, an einem festen Punkt, dem sogenannten Pivot, aufgehängt. Durch Zurückziehen und Loslassen des Pendels schwingt es aufgrund der Schwerkraft und der Spannung entlang der Schnur oder des Drahtes, an dem das Gewicht hängt, hin und her. Die Bewegung setzt sich aufgrund der Trägheit fort.
Nach dem Grundgesetz der Trägheit verharrt ein Körper in Ruhe oder Bewegung in diesem Zustand, es sei denn, er wird von einer äußeren Kraft beaufschlagt. Im Fall der Pendelphysik schwingt das Pendel weiter, es sei denn, eine äußere Kraft wirkt, um es zu stoppen. Da keine äußeren Kräfte auf ihn einwirken, kann er unbegrenzt durch denselben Bogen weiterschwingen.
Die Wirkung eines Pendels ist ein gutes Beispiel für die Erhaltung mechanischer Energie. Dieses physikalische Gesetz besagt, dass die Energie innerhalb eines Systems immer konstant bleibt. Mit anderen Worten, die Summe der Energie ist immer gleich und Energie kann weder erzeugt noch vernichtet werden. Es gibt viele verschiedene Arten von Energiezuständen, in denen sich ein Objekt befinden kann, z. B. kinetisch, potentiell, chemisch, nuklear und thermisch. Potentielle und kinetische oder bewegte Energiezustände werden in der Pendelphysik gemessen und beobachtet.
Wenn ein Pendel schwingt, ändert sich sein Energiezustand je nachdem, wo sich der Bob im Bogen befindet, aber was gleich bleibt, ist die Summe der potentiellen und kinetischen Energie des Bobs – mit anderen Worten, die Energie bleibt erhalten. Am höchsten Punkt des Pendels hat es keine Geschwindigkeit und die gesamte Energie im System ist potentiell. Wenn er durch den Lichtbogen fällt, gewinnt der Bob an Geschwindigkeit und kinetischer Energie, während er potenzielle Energie verliert. Sobald es den unteren Rand des Bogens passiert, beginnt es sich zu verlangsamen und verliert kinetische Energie, während es an Höhe und potentieller Energie gewinnt. Obwohl die kinetische und die potentielle Energie variieren, zeigen pendelphysikalische Messungen, dass die Summe an allen Punkten des Pendelbogens gleich bleibt.
In der Pendelphysik wird angenommen, dass Luftwiderstand und Reibung am Bob nicht vorhanden sind. Da die Energie eines Pendelsystems erhalten bleibt, spricht man von einer ewigen Bewegung, die unbegrenzt andauern kann, solange keine Energie an andere Objekte oder Umgebungen verloren geht. Die Tatsache, dass ein Pendel im Laufe der Zeit immer gleich schwingt, ist der Grund, warum es in Uhren zur Zeitmessung verwendet wurde und ursprünglich zur Messung der Gravitationskraft verwendet wurde.