弾性率が効く。硬い構造。たわみを抑える。

別物です。弾性率は剛性、つまりたわみを表します。強度は破壊荷重です。硬い材料が最も強いとは限りません。

比弾性率はE/ρです。アルミと鋼はほぼ同じで、炭素繊維複合材はそれをはるかに上回ります。

片持ち梁ではδ = FL³ / (3EI)です。剛性は材料を表すEと、形状を表すIで決まり、Iは寸法の3乗で効きます。

多くの場合そうです。断面寸法を2倍にすれば剛性は8倍になります。I形鋼は少ない材料で高い剛性を出します。

航空宇宙、レース、高性能自転車。高価ですが、質量あたりの剛性では並ぶものがありません。

アシュビー線図ではEを縦、ρを横に取ります。質量あたりの剛性でパレート最適に並ぶのは複合材と一部の金属です。