Một con lắc đơn được treo trong một bình chân không. Chu kì dao động nhỏ nhỏ của con lắc là T0. Bơm không khí vào trong bình thì chu kì dao động nhỏ của con lắc là T . Gọi D0; D lần lượt là khối lượng riêng của không khí và khối lượng riêng của kim loại làm quả cầu con lắc. Đặt . Hệ thức liên hệ giữa T và T0 là
Khi dao động trong chân không chu kì dao động nhỏ của con lắc là
T0= 2π
Khi dao động trong chất khí, ngoài gia tốc trọng trường g con lắc có thêm gia tốc a do lực đẩy Acsimet gây ra. Vì lực đẩy Acsimet hướng thẳng đứng lên trên cho nên gia tốc hướng thẳng đứng lên trên .
Gia tốc toàn phần của con lắc là
g’= g-1 = g- = g- = g- gε = g(1-ε)
Chu kì dao động nhỏ của con lắc khi dao động trong chất khí là
T = 2π= 2π = 2π= T0
Áp dụng công thức khai triển ta tìm được
T= T0.