Beschleunigung im homogenen elektrischen Feld
Das zur Beschleunigung verwendete elektrische Feld, soll der Einfachheit halber homogen sein. Das heißt, dass der Feldvektor F des elektrischen Feldes überall in die gleiche Richtung zeigt und damit alle Feldlinien parallel sind. Außerdem ist hier der Betrag des Vektors an jeder Stelle des Raums gleich groß.
Das homogene Feld wird wie in Abbildung 14 gezeigt durch einen Kondensator erzeugt.
Quelle Abb. 14: Rolf Piffer, CC0
Die Anfangsgeschwindigkeiten v0 der Ladungen q (hier der Elektronen) sind nicht gleich groß und auch nicht gleich gerichtet.
Durch das homogene Feld E von der positiv geladenen Anode zur negativ geladenen Kathode wirkt eine konstante Kraft auf die Elektronen zur positiven geladenen Kondensatorplatte (Anode) nach rechts. Diese Bewegung ist also eine gleichmäßig beschleunigte Bewegung. Die Änderung der Geschwindigkeit Δv lässt sich nach den zugehörigen Bewegungsgesetzen mit Δv = a • Δt berechnen.
Da Δv = v - v0 ist, wobei v0 die Anfangsgeschwindigkeit der Ladung darstellt.
Die Anfangsgeschwindigkeit v0 in einer ausgezeichneten Richtung (z.B. der x-Richtung) kann nur zwischen den Werten - v0 und +v0 des Betrags der Anfangsgeschwindigkeit liegen, mit der die Ladungen die Quelle verlassen.
Positiv geladene Teilchen wie Protonen werden ebenfalls mit Hilfe eines homogenen Feldes in einem Kondensator beschleunigt, nur dass hier nach Abbildung 10 die Polung der Platten vertauscht ist. Die negativ geladene Kathode befindet sich diesmal auf der rechten Seite.
Bewegungen von Elektronen sollen im Folgenden daraufhin untersucht werden, ob überhaupt ein homogenes elektrischen Feld vorliegt und wenn, welche Eigenschaften dieses Feld haben muss.

Zu jeweils einer Bewegung eines Elektrons sind verschiedene Aussagen zum eventuell vorliegenden elektrischen Feld aufgelistet. Hierbei sind mehrere richtige Antworten möglich, aber es gibt immer mindestens eine Lösung.
Eine sehr gute Simulation zu diesem Fall der Beschleunigung finden Sie auf der Seite geladene Teilchen im elektrischen Längsfeld
Im Folgenden werden zunächst einige Verständnisfragen zur Bewegung von Elektronen in elektrischen Feldern behandelt.
Einige der Aufgaben können über den folgenden Link als App aufgerufen werden: