Seseorang menarik kotak dengan gaya 40 N sehingga kotak berpindah 5 m. Gaya membentuk sudut 60∘ terhadap arah perpindahan. Usahanya:
W=Fscosθ=40(5)cos60∘=200(0,5)=100 J
Jika gaya tegak lurus terhadap perpindahan, θ=90∘ dan cos90∘=0. Pada kondisi itu, gaya tidak melakukan usaha pada arah perpindahan.
Artinya, perkalian titik memilih bagian gaya yang benar-benar searah dengan perpindahan. Komponen gaya yang hanya menekan ke atas atau ke bawah tidak menambah usaha sepanjang arah gerak kotak.
Hasilnya berupa vektor yang arahnya tegak lurus terhadap bidang yang memuat A dan B. Arah ini ditentukan dengan aturan tangan kanan.
Arah A×B
Vektor A dan B berada pada satu bidang. Hasil kali silangnya keluar tegak lurus dari bidang itu.
Pada visual ini, A mengarah ke sumbu x positif dan B mengarah ke sumbu y positif. Rumus perkalian silang memberi arah z positif untuk A×B. Panah biru diperkecil agar muat di layar, tetapi arahnya tetap mengikuti hasil perhitungan.
Dalam momen gaya, perkalian silang ditulis:
τ=r×F
Vektor r adalah lengan gaya dari sumbu putar ke titik gaya bekerja. Gaya yang diberikan jauh dari engsel pintu menghasilkan momen lebih besar daripada gaya yang sama tepat di dekat engsel.
Sebuah pintu didorong dengan gaya 30 N pada jarak 0,8 m dari engsel. Arah gaya tegak lurus terhadap pintu, sehingga θ=90∘.
τ=rFsinθ=0,8(30)sin90∘=24 N m
Jika gaya diberikan dengan sudut lebih kecil, nilai sinθ juga lebih kecil. Itulah sebabnya mendorong pintu tegak lurus biasanya lebih efektif daripada mendorongnya hampir sejajar permukaan pintu.
Perbedaan utama dapat dilihat dari sudutnya. Perkalian titik paling besar saat dua vektor searah karena cos0∘=1. Perkalian silang justru nol saat dua vektor searah karena sin0∘=0.
Kondisi sudut
A⋅B
∣A×B∣
0∘
maksimum
nol
90∘
nol
maksimum
Jadi, perkalian titik cocok untuk menanyakan kesearahan, sedangkan perkalian silang cocok untuk menanyakan efek tegak lurus seperti putaran.