Как requestAnimationFrame соотносится с event loop и рендерингом браузера? Когда выполняется его callback?

Callback requestAnimationFrame выполняется на этапе обновления представления перед соответствующей отрисовкой, а не в обычной очереди таймеров.

Браузер не обязан рисовать после каждой задачи, а в скрытой вкладке rAF может приостанавливаться. Для повторения нужно снова запросить кадр; анимацию рассчитывают по времени, иначе скорость зависит от частоты экрана.