为什么电荷元素要用dq表示?

因为电荷元指的是电荷的无穷小元,所以习惯上用微分来表示。

严格来说,电荷是离散的,没有电荷元dq,只有电荷元E,不能用微分来表示。

但是在宏观尺度上,电荷可以非常好地近似为连续分布,可以用微积分来描述。这个,dq是数学需要选择的小数量,物理上要求dq在宏观上足够小,在微观上足够大。足够小意味着在宏观尺度上可以视为无穷小。微观足够大,意味着dq的值远大于基本电荷e,所以dq的值不会受到微观涨落的显著影响。

类似的还有流体力学,把流体看成一个连续的场分析,选取的无穷小就是流点。事实上,流体是由微观分子组成的。分析还要求流动点宏观上小,微观上大。