L'apparato serve a verificare sperimentalmente che il tempo minimo di discesa di un grave tra due punti dati è lungo l'arco di cicloide e non lungo il segmento congiungente i due punti, nonostante che quest'ultimo sia più corto.

Se si lasciano simultaneamente scendere due biglie, si osserva infatti che la biglia lungo l'arco di cicloide anticipa nettamente quella lungo il piano inclinato.