As declarações AWK consistem em um padrão e uma ação : citando o Manual do GNU awk
a rule is executed when its pattern matches the current input record
No primeiro caso, você não está fornecendo nenhum registro de entrada - portanto, você não realiza nenhuma ação. Nesse caso, você poderia usar o padrão especial BEGIN
awk 'BEGIN {print 3 + 3}'