1. Inercia: Un objeto en reposo permanece en reposo, y un objeto en movimiento permanece en movimiento con la misma velocidad y en la misma dirección a menos que se actúe por una fuerza desequilibrada.

2. El movimiento del tren: Cuando el hombre lanza la pelota hacia arriba, la pelota hereda la velocidad horizontal del tren. Esto significa que la pelota avanza con el tren incluso mientras viaja verticalmente.

3. Sin fuerza horizontal: No hay fuerza horizontal que actúe sobre la pelota después de que se libere (ignorando la resistencia del aire). Esto significa que la pelota mantiene su velocidad horizontal.

4. El movimiento del hombre: El hombre también avanza con el tren a la misma velocidad.

5. Movimiento relativo: Debido a que la pelota y el hombre se mueven horizontalmente a la misma velocidad, la pelota parece moverse hacia arriba y hacia abajo en relación con el hombre.

en esencia: La pelota continúa avanzando a la misma velocidad que el tren, por lo que vuelve a la mano del hombre. La pelota no "sabe" caer directamente; Mantiene su movimiento hacia adelante junto con el tren.