Сразу отмечу кардинальную ошибку в Ваших рассуждениях. То, что у вас нарисовано наклонное красным, это не плотность зарядов в диэлектрике, а распределение потенциала (напряжения) между обкладками. На самом деле заряд, а точнее дипольный момент, в диэлектрике распределяется согласно значению напряжённости электрического поля в диэлектрике. Если напряжённость поля однородная, то и распределение дипольных моментов в диэлектрике тоже однородное. Почему я напираю не на заряд, а на дипольный момент? Да потому что в диэлектрике чистых зарядов нет, они имеют место быть только в проводниках. Реально львиная доля энергии в конденсаторе собирается не на обкладках, а в объёме диэлектрика и происходит это по причине смещения зарядов молекул и атомов диэлектрика под действием внешнего поляризующего поля обкладок. В титанатах (материал диэлектрика - тиконд, смесь сегнетоэлектриков титанатов бария, стронция и ещё каких то - сейчас сходу не помню - спрессованная и обожжённая), пространственная структура которых ромбический тетраэдр, происходит растяжение элементов тетраэдра в направлении поля и сжатие в поперечном направлении. Заряды узлов кристаллической решётки смещаются и центры их - плюсовые и минусовые - располагаются не в одной точке, а на некотором удалении друг от друга. Таки образом и возникает диполь. Вот он то за счёт неравновесного напряжённого состояния и является накопителем потенциальной энергии. То же самое происходит и в жидкостных, и в газовых конденсаторах.
