Так как паровоз находится в точке $B$ и шлейф расположен западнее, можно сделать вывод, что дует восточный ветер (на запад).
Следовательно, расстояние между точками $A$ и $B$ в направлении с севера на юг $(16 клеток=800 м)$ определяет диаметр кольцевой линии (радиус $R=400~м$).
Касательная к шлейфу в точке $D$ направлена с севера на юг. По закону сложения скоростей такое возможно, если в системе отсчета паровоза скорость ветра $\omega$ направлена вдоль меридиана. Так как точка $D$ расположена южнее точки $A$ на $R/2$, угол $\alpha =30^{\circ}$ и $v=2u$.
Применим закон сложения скоростей. Шлейф дыма от паровоза, движущегося по прямолинейному пути, направлен вдоль скорости ветра относительно паровоза. Но сам паровоз может двигаться в двух разных направлениях.
Из произвольной точки проведем отрезок в западном направлении до пересечения со шлейфом (точка $L$). Это будет вектор скорости ветра $u$. Построим окружность вдвое большего радиуса с центром в точке $O$, точка пересечения которой со шлейфом $K$ задаст направление $KO$ вектора скорости поезда относительно земли $v=2u$. Скорость ветра в системе отсчета паровоза направлена вдоль шлейфа.