Однажды петя опустил термометр в чашку с водой но показания термометра не изменились как такое возможно?

Возможно,На термометре была комнатная температура,и в воде комнатная температура)

Зависит от конструкции термометра.  Поскольку, возможно, термометр недостаточно долго был в чашке, а после того как его вынули, до прочтения показаний успел еще и остыть.