Дано:
V = 20 л = 20*10⁻³ м³
M = 32*10⁻³ кг/моль - молярная масса кислорода
p = 100 атм = 100*10⁵ Па
t = 17⁰C или T = 273+17 = 290 К
p₀ = 1 атм = 1*10⁵ Па
t₀ = 0⁰ C или T₀ = 273 К
V₀ - ?
Решение №1
Запишем уравнение Менделеева-Клапейрона:
p*V =m*R*T / M
Найдем массу:
m = p*V*M / (R*T) = 100*10⁵*20*10⁻³*32*10⁻³ / (8,31*290) ≈ 2,7 кг
А теперь запишем уравнение Менделеева-Клапейрона для нормальных условий газа:
p₀*V₀ = m*R*T₀ / M
Отсюда:
V₀ = m*R*T₀/(p₀*M) = 2,7*8,31*273/(1*10⁵*32*10⁻³) ≈ 1,9 м³ или V₀ = 1 900 литров
Из сопла вылетает, конечно, ниже, так как сопло расширяет поток, но сильно зависит от степени расширения - она очень разная для первой ступени и для третьей.
А вообще, на самом деле температура существенно зависит от вида топлива (керосин, например, диметилгидразин, или водород) и окислителя (азотная кислота или кислород), и двигатель вообще жидкотопливный или твердотопливный. Температура горения больше по части химии, а не физики. Надо знать так называемую "стехиометрическую" температуру для данной пары топливо+окислитель.
Если просто примерно прикинуть на пальцах, то бери округлённо 2000 К.