Problem 5.1: Heat Conduction Problem with Finite Element MethodConsider a heat conduction problem in the domain [0, 20] m. The bar has a unit cross section, constant thermal conductivity k = 5 W/(C·m) and a uniform heat source s = 100 W/m^2. The boundary conditions are T(x = 0) = 0°C and q(x = 20) = 0 W/m^2. Solve the problem with two equal linear elements. Plot the finite element solution Th(x) and dTh(x)/dx and compare it to the exact solution, which is given by T(x) = -10x^2 400x.
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