1582年的一天，在意大利比薩城的比薩大教堂裏，人們都跪在地上悉心聆聽牧師講道，一盞從教堂頂端懸掛下來的吊燈，被風吹得在空中來回擺動。他們當中一名年輕的大學生——醫科學生伽利略目不轉睛地注視著吊燈的擺動，盡管吊燈的擺動距離越來越小，但往返一次所需要的時間似乎都一樣。於是，他開始思考這一常見的自然現象。他想起老師說過，人的脈搏跳動是相隔時間相等的有規律振動。伽利略用自己的脈搏測量吊燈擺動的周期後，驚奇地發現：不論燈擺動的幅度多大，每擺動一次所需用的時間卻絲毫不差。為了弄個明白，他顧不上聽牧師講道，就興衝衝地朝家裏跑去。
他跑回家後，迫不及待地做起了實驗。他在門框上釘上兩根繩子，繩子下麵拴上鐵塊，垂直地懸在空中。伽利略先以4個手掌的距離為擺幅做實驗，用脈搏跳動的次數來計算鐵塊擺動的時間。又用另一根繩子以2個手掌的距離為擺幅做實驗，用同樣的方法計算鐵塊擺動的時間。結果發現，擺動的時間和擺幅的大小沒有關係，這兩種鐵塊擺動的時間是一樣的。伽利略發現了擺的等時性。接著，他又發現，擺的長度能影響擺每擺動一次所需的時間，擺的長度越長，擺的周期也越長。由此，年輕的伽利略發現了“擺的等時性原理”。
伽利略的發現成就了惠更斯。1656年伽利略逝世後，惠更斯在此原理的基礎上發明了擺鍾。從此，人類有了完美的時鍾。這種擺鍾應用了300多年，直到現代才被電子鍾表、石英鍾表所代替。