А система координат с чем связана?
Поместите её начало в центр тела. Ось

направьте вертикально вниз. Ось

перпендикулярно оси

, в плоскости вектора скорости, налево.
Ну и спроектируйте вектор скорости на оси. Синус и косинус 30 градусов знаете?
Или у Вас оси по другому направлены? На картинке не видно.