Voy a intentar darte una explicacion simple, entre otras cosas porque no soy tecnico (si alguien observa algun error que lo corrija):
Los herzios de un monitor son la cantidad de imagenes que es capaz de demostrar en un segundo, por eso si dejas la sincronizacion vertical activada solo podras tener tantos frames por segundo como herzios soporte tu monitor.
A la hora de representar una imagen el monitor "imprime" la señal en pantalla tanto verticalmente como horizontalmente de manera que la imagen final es el resultado de dos representaciones (vertical y horizontal) entrelazadas y sincronizadas, de ahi lo de la sincronizacion. Por eso cuando tienes la sincronizacion vertical activada tienes un movimiento mas fluido y suave ya que el monitor "usa dos imagenes" para representar una.
quitar la sincronizacion vertical no significa obtener mas herzios (el monitor seguira representando los mismos) y aunque os marque 100 fps o 500 fps si el monitor no aguanta mas de 85hz en realidad no podreis ver mas de 85 fps, y os preguntareis ... entonces porque marca 100 fps? (o 500) pues porque el ordenador "trabaja" todos esos frames pero en realidad no se representan todos en el monitor.
(hoy en dia un monitor medianamente decente a una resolucion de 1024 representa mas de 100 hz por regla general)