Apakah usaha total pada benda bergantung pada pemilihan kerangka acuan? Bagaimanakah pengaruh pemilihan ini terhadap prinsip usaha-energi?

Dengan F// adalah komponen F yang sejajar dengan perpindahan benda, s. Secara umum, kita dapat menulis :

(1)

dengan q adalah sudut antara arah gaya dengan perpindahan. Faktor cos q pada Pers. (1) dapat Anda peroleh dengan memperhatikan Gambar 1.

Usaha adalah besaran skalar. Usaha hanya mempunyai besar; karena tidak mempunyai arah seperti besaran vektor, usaha lebih mudah diterapkan dalam persoalan sehari-hari. Pertama, kita tinjau kasus gerak dan gaya yang berarah sama, sehingga q = 0 , dan cos q = 1. Maka usaha adalah W = F s . Sebagai contoh, jika Anda mendorong gerobak ke arah horizontal dengan gaya 60 N, hingga gerobak berpindah sejauh 50 m, Anda melakukan usaha 60 N ? 50 m ? 3000 N.m terhadap gerobak. Seperti yang telah kita lihat, dalam SI, usaha diukur dalam N.m. Nama khusus untuk satuan ini adalah joule (J). 1 J = 1 N.m. Dalam sistem cgs, usaha diukur dalam satuan erg, dan 1 erg = 1 dyne.cm.

Gaya yang dikerahkan kepada sebuah benda belum tentu menghasilkan usaha. Sebagai contoh, jika Anda mendorong tembok, Anda tidak melakukan usaha terhadap tembok tersebut. Anda mungkin menjadi lelah (karena membebaskan energi melalui otot), namun karena tembok tidak bergerak (s = 0), maka W = 0 . Anda juga tidak melakukan usaha, jika Anda memindahkan benda dengan mendukung atau memondong benda itu (gaya Anda vertikal ke atas) dan Anda berjalan horizontal, seperti Gambar 2. Hal ini terjadi karena q = 90o, sehingga cos q = cos 90o = 0, sehingga W = 0 .

Bila Anda membicarakan usaha, perlu Anda perjelas apakah Anda berbicara tentang usaha yang dilakukan oleh suatu benda, ataukah usaha pada suatu benda. Penting pula untuk memperjelas apakah usaha tersebut dilakukan oleh sebuah gaya, ataukah oleh gaya total (beberapa gaya) pada sebuah benda.