Was ist die Schergeschwindigkeit?

Wenn eine Flüssigkeit durch eine Röhre strömt oder durch eine Öffnung gepresst wird, fließt sie nicht gleichmäßig über den gesamten Querschnitt. Reibungskräfte führen zu einer Scherung, bei der Flüssigkeitsteilchen nahe der Wand langsamer sind als solche in der Mitte, die am schnellsten fließen. Dieses Verhalten erzeugt eine gekrümmte Strömungsfläche.

Die Schergeschwindigkeit beschreibt das Geschwindigkeitsgefälle innerhalb der Flüssigkeit und ist entscheidend für die Berechnung der Viskosität. Hohe Schergeschwindigkeiten treten auf, wenn Flüssigkeiten schnell durch enge Öffnungen gepresst werden, wie beim Sprühen, während Pumpvorgänge meist niedrigere Schergeschwindigkeiten aufweisen.

Die Schergeschwindigkeit hilft zu bestimmen, welcher mechanischen Belastung eine Flüssigkeit ausgesetzt ist. Besonders wichtig für Öle und Schmierstoffe ist die Scherstabilität, die angibt, wie gut ein Schmierstoff seine Viskosität unter mechanischer Belastung beibehält. Eine hohe Scherstabilität verhindert plötzliche Viskositätsänderungen und schützt so effektiv vor Verschleiß in Maschinenkomponenten.