Сколько энергии выделяется при выстреле?

Данная задача не решается из-за недостаточности данных.

Во-первых, доля энергии, отдаваемая отдаче (простите за каламбур), зависит от скорости пули и автомата после выстрела. При выстреле пуля и автомат получают одинаковый импульс с разным знаком, а вот энергия при данном импульсе пропорциональна скорости (импульс ~ mv, энергия ~ mv^2). Так что при абсолютно жестко закрепленном автомате с заблокированным механизмом перезарядки энергия отдачи будет равна нулю.

Но помимо отдачи есть и другие источники потерь. Это остаточное давление газов после вылета пули, тепловая энергия, передаваемая стволу, пуле и окружающей среде (фактически автомат есть тепловая машина и КПД его не может быть больше цикла Карно с температурой нагревателя, равной температуре пороховых газов и температурой холодильника, равной температуре окружающей среды/ствола), трение пули о ствол, энергия, необходимая на раскрутку пули (с учетом крайне невысокой эффективности этого процесса), энергия, расходуемая на перезарядку.

В соответствии с законом Ньютона на отдачу уходит столько же энергии. Газы расширяются сначала равномерно во все стороны, а потом встречают препятствие в виде пули, гильзы и металла патронника и затвора.

Пулю они толкают вперед, а автомат с равной силой-назад.

Можно учитывать и потери на нагревание стенок гильзы, ствола, пули, и механизма оружия, потери на трение... но лучше ими пренебречь, а то заберемся в дебри высшей математики.