Ты бы конкретизировала к чему вопрос вообще-то. Насколько я знаю, в ракетном двигателе температура больше 2000 градусов, может около 2500 градусов. Но сам не мерил, не знаю :).
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.
Это мы будем делать посредством закона Менделеева-Клапейрона. Имеем в общем виде:
P V = m R T / M. Выводим массу воздуха внутри шара:
m(г) = P V M / R T0.
То же уравнение М.-К. делим на V. Имеем в общем виде:
P = p R T / M. Выводим плотность воздуха снаружи:
p = P M / R T.
А теперь время заняться матаном, хы.
V = (m(об) + (P V M / R T0)) / (P M / R T),
V = (m(об) R T0 + P V M) R T / R T0 P M,
V = (T m(об) R T0 + T P V M) / T0 P M,
T m(об) R T0 + T P V M = V T0 P M,
T m(об) R T0 = V P M (T0 - T),
V = T m(об) R T0 / M P (T0 - T). Отмучались. Считаем:
V = 293 * 120 * 8,31 * 600 / 29*10^-3 * 10^5 * 307,
V = 175 307 760 / 890 300 = 196,908 м^3.