1) Закон сохранения энергии для подъема неразорвавшейся гранаты.
mv_0^2/2 = mgh_1mv02/2=mgh1
Закон сохранения энергии для падающего куска гранаты

Где v-boom - скорость осколка летящего вниз сразу после взрыва. По закону сохранения импульса, осколок летящий вверх будет иметь такую же начальную скорость, поэтому добавка высоты найдется из ЗСЭ
\begin{lgathered}\frac{m}{2}gh_2 = \frac{m}{2}v_{\text{boom}}^2/2 = \frac{3}{4}mv_0^2\\\\ h_2 = \frac{3v_0^2}{2g}\\\\ H = h_1+h_2 = \frac{v_0^2}{2g}+\frac{3v_0^2}{2g} = \frac{2v_0^2}{g} = 8000\end{lgathered}2mgh2=2mvboom2/2=43mv02h2=2g3v02H=h1+h2=2gv02+2g3v02=g2v02=8000
8 километров
На поверхности Земли
go=G*M/R²
На высоте 6*R над Землей
g=G*M/(R+6*R)²=G*M/(49*R²)=go/49≈0.2 м/с²
===============================
Нет. температура будет разной поскольку у ртути и спирта разная густина