Scheersnelheid

Scheersnelheid, in het Nederlands vaak gebruikt als vertaling van het Engelse shear rate, is een maat voor de snelheid waarmee afschuiving in een materiaal optreedt wanneer twee aangrenzende lagen ten opzichte van elkaar bewegen. Het is een fundamenteel begrip in de rheologie, de wetenschap die het deformeren en stromen van materialen beschrijft.

In symboliek wordt de scheersnelheid vaak aangeduid met γ̇ (gamma-dot). Ze kan worden gedefinieerd als γ̇ = dγ/dt = dv/dy, waarbij γ de scheuringsmate is, v de snelheid in de voorstuwing richting van het glijdende vlak, en y de afstand loodrecht op dit vlak. De eenheid is seconden om de minus één (s^-1). Voor Newtoniaanse vloeistoffen geldt vaak een lineaire relatie tussen γ̇ en de shear stress τ via τ = η γ̇, waarbij η de viscositeit is. Bij niet-Newtoniaanse vloeistoffen kan deze relatie complexer zijn.

Metingen van scheersnelheid worden gedaan met zogenaamde rheometers, zoals cone-plate en parallel-plate apparaten, die de snelheid of de spanning onder gecontroleerde omstandigheden variëren om γ̇ te bepalen. Scheersnelheid is cruciaal voor het karakteriseren van vloeistoffen en vloeistofgedraging onder verschillende beladingen, bijvoorbeeld bij polymeren, voedingsmiddelen, smeermiddelen en aardlagen.

Zie ook: shear stress, viscositeit, rheologie, niet-Newtoniaanse vloeistoffen, rheometer. In de Nederlandse literatuur kan de term scheersnelheid naast verwante termen zoals schuifsnelheid en afschuivingssnelheid voorkomen, afhankelijk van de context en auteur.